编写安全代码——不要用memcmp比较structure

本文的copyleft归[e-mail]所有，使用GPL发布，可以自由拷贝，转载。但转载请保持文档的完整性，注明原作者及原链接，严禁用于任何商业用途。
作者：[e-mail]
博客：linuxfocus.blog.chinaunix.net    

请看下面的代码

#include
#include
#include

typedef struct padding_type {
    short m1;
    int   m2;
} padding_type_t;

int main()
{
    padding_type_t a = {
        .m1 = 0,
        .m2 = 0,
    };
    padding_type_t b;

    memset(&b, 0, sizeof(b));

    if (0 == memcmp(&a, &b, sizeof(a))) {
        printf("Equal!\n");
    }
    else {
        printf("No equal!\n");
    }

    return 0;

}

大家想一想，结果是什么？

laptop:~/works/test$ gcc -g test.c
laptop:~/works/test$ ./a.out
No equal!

为什么是这样呢？其实有经验的开发都会立刻反应到，这是由于对齐造成的。

没错，就是因为struct padding_type->m1的类型是short型，而m2的类型是int型，根据自然对齐的原则。padding_type的每个成员需要对齐到4字节。因此编译器会在m1后面插入2个padding字节，而padding的字节的值是随机的。也就是说a中的padding 字节的值是随机的，而b中的padding则被清零。所以当使用memcmpy去比较这两个结构体时，返回值是不等。

从这个例子，我们要记住，在对结构体进行比较时，不要使用字节比较，如memcmp。除非你人为保证了这些对齐的padding字节被清零了。否则，会得到意想不到的结果。