CERT C: Rule MEM33-C

フレキシブル配列メンバーを含む構造体を動的に割り当ておよびコピーする

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説明

ルール定義

フレキシブル配列メンバーを含む構造体を動的に割り当ておよびコピーします。1

Polyspace 実装

ルール チェッカーは、"フレキシブル配列メンバーをもつ構造体の不適切な使用" をチェックします。

例

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問題

フレキシブル配列メンバーをもつ構造体の不適切な使用は以下の場合に発生します。

  • コンパイル時に、サイズ不明のフレキシブル配列メンバーをもつオブジェクトを定義する。

  • フレキシブル配列メンバーをもつ構造体の間で、memcpy() または類似の関数を使用せずに代入を行う。

  • フレキシブル配列メンバーをもつ構造体を関数の引数として使用し、引数を値渡しする。

  • 関数がフレキシブル配列メンバーをもつ構造体を返す。

フレキシブル配列メンバーは配列サイズが指定されていない、少なくとも 2 つの名前付きメンバーをもつ構造体の最後の要素です。

リスク

フレキシブル配列メンバーのサイズが定義されていない場合、そのフレキシブル配列メンバーを含む構造体のメモリ割り当て時にフレキシブル配列メンバーは無視されます。そのような構造体へのアクセスには、未定義の動作があります。

修正方法

  • malloc() または類似の関数を使用して、フレキシブル配列メンバーをもつ構造体のメモリを割り当てます。

  • memcpy() または類似の関数を使用して、フレキシブル配列メンバーをもつ構造体をコピーします。

  • フレキシブル配列メンバーをもつ構造体を関数の引数としてポインターで渡します。

例 - 関数に値渡しされる構造体
#include <stddef.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>


struct example_struct
{
    size_t num;
    int data[];
};

extern void arg_by_value(struct example_struct s);

void func(void)
{
    struct example_struct *flex_struct;
    size_t i;
    size_t array_size = 4;
    /* Dynamically allocate memory for the struct */
    flex_struct = (struct example_struct *)
        malloc(sizeof(struct example_struct) + sizeof(int) * array_size);
    if (flex_struct == NULL)
    {
        /* Handle error */    
    }
    /* Initialize structure */
    flex_struct->num = array_size;
    for (i = 0; i < array_size; ++i)
    {
        flex_struct->data[i] = 0;
    }
    /* Handle structure */
	
	/* Argument passed by value. 'data' not 
	copied to passed value. */
    arg_by_value(*flex_struct);  //Noncompliant
	
    /* Free dynamically allocated memory */
    free(flex_struct);
}

この例では、flex_struct が arg_by_value に引数として値渡しされています。その結果、渡す引数にフレキシブル配列メンバー データがコピーされていません。

修正 — 関数に構造体をポインターで渡す

渡す引数に構造体のすべてのメンバーをコピーするには、flex_struct を arg_by_pointer にポインターで渡します。

#include <stddef.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>


struct example_struct
{
    size_t num;
    int data[];
};

extern void arg_by_pointer(struct example_struct *s);

void func(void)
{
    struct example_struct *flex_struct;
    size_t i;
    size_t array_size = 4;
    /* Dynamically allocate memory for the struct */
    flex_struct = (struct example_struct *)
        malloc(sizeof(struct example_struct) + sizeof(int) * array_size);
    if (flex_struct == NULL)
    {
        /* Handler error */       
    }
    /* Initialize structure */
    flex_struct->num = array_size;
    for (i = 0; i < array_size; ++i)
    {
        flex_struct->data[i] = 0;
    }
    /* Handle structure */
	
	/* Structure passed by pointer */
    arg_by_pointer(flex_struct); 
	
    /* Free dynamically allocated memory */
    free(flex_struct);
}

チェック情報

グループ: Rule 08.メモリ管理 (MEM)

バージョン履歴

R2019a で導入

参考

トピック

外部の Web サイト

1 This software has been created by MathWorks incorporating portions of: the “SEI CERT-C Website,” © 2017 Carnegie Mellon University, the SEI CERT-C++ Web site © 2017 Carnegie Mellon University, ”SEI CERT C Coding Standard – Rules for Developing safe, Reliable and Secure systems – 2016 Edition,” © 2016 Carnegie Mellon University, and “SEI CERT C++ Coding Standard – Rules for Developing safe, Reliable and Secure systems in C++ – 2016 Edition” © 2016 Carnegie Mellon University, with special permission from its Software Engineering Institute.

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