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C++中类的数据成员的安全隐患 2011-04-24

https://m.biud.com.cn 2011年04月24日08:04 家居装修知识网  


  

在任何一本关于"C++语言程序想象"的书中都有类似于如下的描述:

在一个类中,C++用三个关键词设置访问界限:public,private和protected。它们决定了跟在他们后面的标识符的被运用情况:public意味着其后的标识符可以被用户定义的其实例引用;而private则说明其后的标识符除了类的成员函数之外,用户定义的其实例不能引用;protected为类的连续提供了接口,同时保护其不被外界访问。

现实上也,如果要想利用类的一个对象(或实例)来访问其成员时确实如此。但是,在C++中,由于容许将指针类型进行任意转换,从而给用户提供了一个"穿越保护屏障"的方法。这可以从以下的例程中看到:
[code=c]
#include
classCMyClass{
doubled;
intx,y;
constcharch;
public:
intz;
CMyClass(intxx,intyy,charc):ch(c){x=xx,y=yy;d=9.8759;z=0;}
voidShow(){
cout<<"d="<cout<<"z="<};
voidmain()
{
cout<CMyClassp(1,2,''U'');
p.Show();
CMyClass*ptr=&p;
//ptr->x=9.32145;//错误,因为x是其私有成员,外部不能直接访问。
double*dP=(double*)ptr;//获取了p.d的地址
*dP=9.32145;//修改p.d的值
int*iP=(int*)(dP+1);//获取了p.x的地址
*iP=300;//修改p.x的值
*(iP+1)=200;//修改p.y的值
*(iP+2)=65;//修改ch的值变为''A'',但ch是常数!
*(iP+3)=100;//修改p.z的值
p.Show();
}
运行结果如下:
**********************************************
24
d=9.8759x=1y=2ch=Uz=0
d=9.32145x=300y=200ch=Az=100
**********************************************
[/code]

类CMyClass中有四个私有成员doubled、intx,y与constcharch,通过其对象p肯定是不能察看或修改其值的,但是利用指向对象p的指针ptr我们做到了。利用将ptr转换成double*dP修改了d的值,然后再将dP转化成int*iP修改了其余所有数据成员的值。从以上的结果还看出char在类中占有与int相同大小的内存,这是因为类的alignment(边缘调整)引起的。一个更糟糕的事情是ch的值也被修改了!它可是一个const!!pointer可以说无所不能!!

指针的“不安全”性在此例中得到了充分的展示,应当对它进行限制!

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