metrica
Мы используем куки, чтобы пользоваться сайтом было удобно.
Хорошо
to the top
close form

Заполните форму в два простых шага ниже:

Ваши контактные данные:

Шаг 1
Поздравляем! У вас есть промокод!

Тип желаемой лицензии:

Шаг 2
Team license
Enterprise license
** Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности
close form
Запросите информацию о ценах
Новая лицензия
Продление лицензии
--Выберите валюту--
USD
EUR
RUB
* Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности

close form
Бесплатная лицензия PVS‑Studio для специалистов Microsoft MVP
* Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности

close form
Для получения лицензии для вашего открытого
проекта заполните, пожалуйста, эту форму
* Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности

close form
Мне интересно попробовать плагин на:
* Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности

close form
check circle
Ваше сообщение отправлено.

Мы ответим вам на


Если вы так и не получили ответ, пожалуйста, проверьте папку
Spam/Junk и нажмите на письме кнопку "Не спам".
Так Вы не пропустите ответы от нашей команды.

>
>
>
V1103. The values of padding bytes are …
menu mobile close menu
Проверка проектов
Сообщения PVS-Studio
Диагностики общего назначения (General Analysis, C++)
Диагностики общего назначения (General Analysis, C#)
Диагностики общего назначения (General Analysis, Java)
Микрооптимизации (C++)
Диагностика 64-битных ошибок (Viva64, C++)
Реализовано по запросам пользователей (C++)
Cтандарт MISRA
Стандарт AUTOSAR
Стандарт OWASP (C#)
Проблемы при работе анализатора кода
Дополнительная информация
toggle menu Оглавление

V1103. The values of padding bytes are unspecified. Comparing objects with padding using 'memcmp' may lead to unexpected result.

01 Дек 2023

Анализатор обнаружил фрагмент кода, в котором сравниваются объекты структур, содержащие байты выравнивания.

Рассмотрим синтетический пример:

struct Foo
{
  unsigned char a;
  int i;
};

void bar()
{
  Foo obj1 { 2, 1 };
  Foo obj2 { 2, 1 };

  auto result = std::memcmp(&obj1, &obj2, sizeof(Foo)); // <=
}

Чтобы понять суть проблемы, надо рассмотреть расположение объектов класса 'C' в памяти:

[offset 0] unsigned char
[offset 1] padding byte
[offset 2] padding byte
[offset 3] padding byte
[offset 4] int, first byte
[offset 5] int, second byte
[offset 6] int, third byte
[offset 7] int, fourth byte

Для того, чтобы корректно и эффективно работать с объектами в памяти, компилятор применяет выравнивание данных. На типовых моделях данных выравнивание типа 'unsinged char' равно 1, а типа 'int' – 4. Это означает, адрес поля 'Foo::i' должен быть кратен 4. Чтобы сделать это, компилятор вставит 3 байта выравнивания после поля 'Foo::a'.

Стандарты C и C++ не уточняют, будут ли занулены байты выравнивания при инициализации объекта. Следовательно, при попытке побайтового сравнения двух объектов с одинаковыми значениями полей при помощи функции 'memcmp' результат может не всегда равняться 0.

Исправить проблему можно несколькими способами.

Способ N1 (предпочтительный). Написать компаратор и сравнивать объекты при помощи него.

Для языка C:

struct Foo
{
  unsigned char a;
  int i;
};

bool Foo_eq(const Foo *lhs, const Foo *rhs)
{
  return lhs->a == rhs->a && lhs->i == rhs->i;
}

Для языка C++:

struct Foo
{
  unsigned char a;
  int i;
};

bool operator==(const Foo &lhs, const Foo &rhs) noexcept
{
  return lhs.a == rhs.a && lhs.i == rhs.i;
}

bool operator!=(const Foo &lhs, const Foo &rhs) noexcept
{
  return !(lhs == rhs);
}

Начиная с C++20, код можно упростить, указав компилятору самостоятельно сгенерировать компаратор:

struct Foo
{
  unsigned char a;
  int i;

  auto operator==(const Foo &) const noexcept = default;
};

Способ N2. Предварительно занулять объекты.

struct Foo
{
  unsigned char a;
  int i;
};

bool Foo_eq(const Foo *lhs, const Foo *rhs)
{
  return lhs->a == rhs->a && lhs->i == rhs->i;
}


void bar()
{
  Foo obj1;
  memset(&obj1, 0, sizeof(Foo));
  Foo obj2;
  memset(&obj2, 0, sizeof(Foo));

  // initialization part

  auto result = Foo_eq(&obj1, &obj2);
}

Однако этот способ имеет недостатки:

  • Вызов 'memset' вносит накладные расходы на зануление всего участка памяти.
  • Перед вызовом 'memcmp' нужно также гарантировать, что память под объект была занулена. В проекте со сложным потоком управления об этом можно легко забыть.

Данная диагностика классифицируется как: