基于污点分析的数组越界缺陷的静态检测方法

随着移动计算、物联网、云计算、人工智能等领域的飞速发展,也涌现出了很多新的编程语言和编译器,但是C/C++语言依旧是最受欢迎的编程语言之一,而数组是C语言最重要的数据结构之一.当在程序中通过数组下标访问数组元素时,必须确保该下标在该数组的边界之内,否则就会导致数组越界.程序中的数组越界缺陷会使得程序在运行时导致系统崩溃,甚至使攻击者可以截取控制流以执行任意恶意代码.当前针对数组越界的静态检查方法无法达到高精度的分析,尤其是无法处理复杂约束和表达式,过多的误报额外增加了开发者的负担.因此,提出了一种基于污点分析的数组越界的静态检测方法.首先,提出流敏感、上下文敏感的按需指针分析方法,实现数组长度区间分析.然后,提出按需污点分析方法,实现数组下标和数组长度污染情况的计算.最后,定义数组越界缺陷判定规则,提出使用后向数据流分析方法,检测数组下标是否越界.在进行数组越界检测的过程中,为了处理程序中的复杂约束和表达式,在分析过程中将调用约束求解器来判断约束的可满足性.如果没有发现相应的语句,则报告数组越界缺陷警报.同时,实现了自动静态分析工具Carraybound,并通过实验展示了方法的有效性.     

好书推荐

《C/C++语言程序设计教程——从模块化到面向对象(第3版)》本书分为两部分:一部分介绍C语言模块化的程序设计方法,包括:函数、数组、指针、结构、文件、位运算等;另一部分介绍C++语言的基础知识。使学生很好地完成从C语言到C++语言的过渡。本书可做为大学本科理工科类学生的"计算机编程"入门教材,也可做为相关技术人员的培训教材。     

一种基于C++实现的“金字塔”型数据结构探讨

本文对几种常见的数据结构进行比较,从而提出一种特定的推广的树结构,它利用数组的快捷和树的无限伸展的功能,把数组和树结合在一起,从而形成一种混合数据结构,因为很有点象金字塔,故称之为“金字塔”结构。并用C++语言在某些情况下将其部分实现,最后讨论此数据结构的优缺点以及编程中的问题。     

程序设计语言中多维数组部分的教学法探讨

在程序设计语言的教学中,多维数组变量概念与多维数组编程应用的教学是重点和难点。学生在学习这部分内容时容易产生概念模糊、运算要点不清楚等现象,从而导致编程的错误。因此,我们应该抓住多维数组的数据结构、基本运算过程以及如何正确利用多重循环语句编程等环节,在教学方法上对形象人与抽象化进行综合处理,使学生由感性认识逐步上升到抽象理论,从而掌握最基本的编程方法,具备一定的计算机应用能力。     

VB中控件数组的创建与应用

数组是编程语言中的一种基本数据结构,而控件是VB中最重要的对象之一.它们的结合使用给VB编程带来了极大的灵活性.一、控件数组的创建控件数组即由一组相同的控件名(Name属性相同)、不同下标(Index属性值连续)的控件组成的数组.在窗体中添加控件数组有两     

短指针计算数据对象个数的溢出问题

使用好C或C++编程的关键在于深入理解和正确使用指针。C或C++的很多特性得依赖于指针才能实现,但指针又是极具危险性的。在编写程序,尤其是多媒体应用程序的开发,因涉及大量的数据处理,一般要用到指针数组和二级指针。如:要对一批原始数据块进行某种规则的划分得到一个指针数组,然后     

数组元素的地址计算

FORTRAN中下标变量表达式形式的数据引用被转换为包括地址运算和对主存地址的带下标引用的结果代码。因为该转换包括编译程序的所有阶段,在这里给出方法的概述。 考虑其元素长度是L的n维数组A,它的维数是D1,D2,D3,…,Dn。如果这样一个数组被分配主存开始在地址P11,那末元素A(J1,J2,J3,…,Jn)被分配在:     

C++程序设计课程研究与教材建设

文章简要介绍了C++语言及课程的特点,分析国内高校C++课程的教材建设现状,针对C++课程的特点,结合南通大学C++课程的建设、教学研究、教学实践和教学理念,以学生的认识规律和编程能力的形成规律为依据,以培养学生实际编程能力和创新能力为目标,阐述C++系列教材建设历程和建设成果。     

C++中引用的使用及教学方法分析

C++中的引用具有重要的作用,可以大大提高程序的运行效率。目前关于引用的使用及教学方法很少有教材专门论述。文章分别针对引用的不同使用场合对其使用方法及教学方法进行探讨。教学效果表明,新方法对学生学习引用及深入理解C++是有益的。     

C程序设计指针与数组难点剖析

针对C程序设计中指针与数组的教学难点,以二维数组为例,从其逻辑上不同的数据结构出发,分析推理导出通过指针引用数组元素的表示式,揭示并阐明了表达式之间的内在联系及其区别,从而较系统地阐述了指针与数组的关系.     

C语言等级考试中的指针

适用考试：计算机等级考试二级C语言笔试部分C语言中的指针是一个非常重要的概念，也是C语言的精华所在，由于C中利用指针概念统一地处理变量的地址、数组下标，因而提高了C语言的描述能力，并可获得很高的编译质量。可以这样说，学好C语言的关键就是指针。一、指针的基本知识1.指针的作用要想学好指针首先要对计算机存储体系有一定的了解。我们知道，计算机中有存储器这一部件，其中以字节为单位划分成了很多空间，这些空间是存放数据的基本场所，变量数据一般也是存放在这些内存空间中的。对这些空间的使用系统是通过一个地址来进行的…     

KMP算法中next数组的计算方法研究

next数组的计算方法是KMP(Knuth-Morris-Pratt)算法的难点和核心.当前数据结构教材中普遍采用递推的方式来计算next数组值.文中给出一种新的采用递归思想设计的计算next数组的算法;并对当前数据结构教材中对next数组定义的其它一些改进方式进行了讨论与分析.实验数据表明,递归算法的思想正确;并且,从算法设计上考虑,采用递归方法设计的算法具有思路清晰、易于理解和分析的优点.     

JAVA入门讲座(下)

二、引用数据类型(Referenace Types) Java中的引用数据类型分为类类型(Class Type)、接口类型(Interface Type)和数组类型(Array Type)。类类型和数组类型在C++语言中也有,虽然有一些区别,但也有很多共同点;接口类型是Java为了部分替代C++中类的多重继承功能而建立的。下面来逐个加以介绍。 1、类(class)类型 在面向对象的程序设计中,一个很基本的概念就是类。在现实世界中,对象个数有很多,它们可能是同一种类的对象,也可能是不同种类的对象。把多个对     

一类不规则问题的自动并行性识别

传统的数据相关性分析主要针对线性数组下标表达式,并不适用于不规则计算中的循环并行性识别.利用间接数组特征分析和基于严格数组私有化定义的运行时动态测试技术来解决包含间接数组下标引用的循环并行性判断问题,给出性能估测,并与相关工作进行了比较.     

编程训练与课程学习的相互渗透

为了提高学生的编程能力,本文对C++、数据结构、离散数学、数值分析、软件工程等课程统筹考虑,将其教学过程整合为编程能力训练的综合平台,使课程教学与编程训练紧密结合,既提高教学效果,又提高学生的编程能力。     

C++语言中指针的级别

指针是C++语言学习中的重点,也是C++语言学习中的一个难点。透彻的理解和灵活运用指针是每个C++编程者的终级目标。为了让C++编程者透彻的理解和灵活运用指针,该文从指针的级别的角度出发,结合实例剖析指针。在实际的教学中证明,这种方法不仅让学生能深刻理解指针,而且能对指针相关知识融会贯通,学以致用。     

Java数组初始化时内存分配情况解析

数组是编程语言中最常见的一种数据结构。为了更好的理解和使用数组,该文从基本类型和引用类型两方面分析了Java数组初始化时内存的分配情况。     

相对路径变绝对路径的两种方法

介绍了把相对路径转换为绝对路径的两种方法:基于数据结构栈的方法和采用了数组下标移位的方法,可以看出算法的实现依赖于采用的存储结构。从而可以学习到STL中的Vector,Stack容器的使用方法,以及为不同的问题选择合适的数据结构的思路。     

VISUAL BASIC 3.0 FOR WINDOWS 3.1系列讲座(四)——VB编程(二)

一、VB中程序控制 1.数组、动态数组、控件数组。 1)普通数组 VB和其它语言一样,采用数组为其使用的变量保留内存空间。指定数组元素的号称为下标,并按下标顺序存储数组值。缺省时第一个元素的下标为0,使用Dim、Static、Global为声明不同类型的数组:     

论C语言系统的不完备性

在C语言中,从键盘或磁盘文件输入一个浮点型数据赋给用变量作下标的多维浮点数组或含有浮点成员的结构体数组时,就会出现问题。这是一个完备的编程语言所不应该有的现象。 (1)编一个程序,实现从键盘上输入10个浮点型数据赋给多维浮点数组。