C語言中的指針機制使得它靈活高效,但由於指針操作不當產生的動態內存錯誤也有很多,比如內存泄漏(Memory Leakage)、內存的重復釋放、空指針解引用(NullPointer Dereference)。
一、什么是空指針解引用?
如果一個指針變量的值為NULL,解引用這個指針時,會導致程序崩潰(Segmentation fault)。
二、空指針解引用有什么危害?
指針操作不當會產生動態內存錯誤,比如內存泄漏(MemoryLeakage)、內存的重復釋放、空指針解引用(NullPointer Dereference)。
其中空指針引用故障,也叫空指針解引用是一類普遍存在的內存故障,是程序設計語言中一類常見的動態內存錯誤。指針變量可以指向堆地址、靜態變量和空地址單元。當指針指向無效內存地址時對其引用,有可能產生不可預見的錯誤,導致軟件系統崩潰。空指針引用缺陷可能導致系統崩溴、拒絕服務等諸多不良后果。
自2018年1月至9月,CVE中共有100多條漏洞信息與其相關。其中包括18個Linux kernel 漏洞,部分漏洞如下:
(1)CVE-2018-16517:Netwide Assembler 的 asm/labels.c 文件中存在空指針解引用,導致允許攻擊者進行拒絕服務攻擊。
(2)CVE-2018-16428:GNOME Glib 2.56.1,gmarkup. 中的
g_markup_parse_context_end_parse() 函數存在一個空指針解引用。
(3)CVE-2018-16329:ImageMagick 7.0.8-8 之前版本,MagickCore/property.c 文件中的GetMagickProperty() 函數存在空指針解引用。
(4)CVE-2018-16328:ImageMagick 7.0.8-8 之前版本,MagickCore/log.c 文件中的 CheckEventLogging () 函數存在空指針解引用。
三、如何防止解引用空指針?
重點關注報錯發生的所在行,通過空指針異常產生的兩條主要原因診斷具體的錯誤。同時為了避免空指針的發生,最好在做判斷處理時將“null”或者空值放於設定的值之前。
四、含有“空指針解引用”缺陷的代碼樣例?
package SJT11683.S67;
public class SJT671F {
public String exampleFun(boolean flag, String s1, String s2) {
String s3 = null;
if (flag) {
s3 = s1 + s2;
}
//變量s3的值可能為null,當變量s3的值為null時,以下語句岀現null解引用
return s3.trim();
}
}
使用Wukong(悟空)軟件代碼安全漏洞檢測修復系統檢測上述程序代碼。可以發現代碼中存在空指針解引用,導致存在安全隱患。如下圖:

“空指針解引用”在CWE中編號為CWE-476: NULL Pointer Dereference
