深入理解tempnam函数

一、tempnam函数

在使用临时文件时，我们需要一些函数帮助我们创建临时文件，tempnam函数就是其中一个。该函数为我们提供了一个可用于创建唯一文件名的字符串。

按照函数签名，tempnam函数的声明如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

char *tempnam(const char *dir, const char *pfx);

其中，参数dir为临时文件所在目录的路径，pfx为临时文件的前缀。

下面是一个例子，创建一个tmp目录下以myapp为前缀的临时文件名：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    char *tmpname = tempnam("/tmp", "myapp");
    printf("临时文件名为: %s\n", tmpname);
    return 0;
}

二、tempnam指定路径

如果你想要自定义临时文件的路径，可以传入一个自定义路径作为参数dir。实际上，该参数可以是NULL，表示使用系统默认的临时文件路径。

下面是一个例子，创建一个自定义目录下以myapp为前缀的临时文件名：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    char *tmpname = tempnam("/path/to/my/tmp/dir", "myapp");
    printf("自定义临时文件名为: %s\n", tmpname);
    return 0;
}

三、tempnames

当我们使用tempnam函数创建多个文件时，我们需要为每个文件都生成唯一的文件名。这时，我们可以使用tempnam函数的变体tempnames。

该函数的签名如下：

#include <stdlib.h>

char **tempnam(const char *dir, const char *pfx, int n);

变量n表示需要生成的文件名数量。函数返回一个指向指针的指针，该指针包含n个临时文件名字符串。

下面是代码示例，生成3个文件名：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    int n = 3;
    char **tmpnames = tempnames(NULL, "myapp", n);
    for(int i = 0; i < n; i++)
    {
        printf("tmp name #%d: %s\n", i, tmpnames[i]);
    }
    return 0;
}

四、tempnamber

tempnamber函数可以帮助我们生成一个随机文件名，并返回该文件的文件描述符。这个函数适用于需要打开创建的文件的场景。

下面是代码示例，创建一个临时文件并写入数据：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>

#define BUFSIZE 4096

int main()
{
    char *tmpname = tempnam(NULL, "myapp");
    int fd = open(tmpname, O_CREAT | O_WRONLY, 0600);
    if(fd < 0)
    {
        perror("open");
        exit(1);
    }

    char *str = "Hello World";
    write(fd, str, strlen(str));
    close(fd);

    remove(tmpname);
    free(tmpname);

    return 0;
}

五、tempnam函数

但是，tempnam函数也存在一些安全问题。当指定目录参数为NULL时，函数会试图在当前目录中创建临时文件，可能会产生问题。

因此，我们可以使用更可靠的函数tempnam安全，该函数使用系统默认的安全目录，避免了潜在的安全问题。

下面是代码示例，使用tempnam安全创建临时文件并写入数据：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>

#define BUFSIZE 4096

int main()
{
    char *tmpname = tempnam_s(NULL, "myapp");
    int fd = open(tmpname, O_CREAT | O_WRONLY, 0600);
    if(fd < 0)
    {
        perror("open");
        exit(1);
    }

    char *str = "Hello World";
    write(fd, str, strlen(str));
    close(fd);

    remove(tmpname);
    free(tmpname);

    return 0;
}

六、tempnam null

当我们使用tempnam函数的第一个参数dir指定为NULL时，tempnam函数将会在当前工程目录下创建临时文件。这通常是不安全的，因为允许任何用户在当前工作目录下创建文件，可能会引起不必要的问题。因此，我们应该避免使用tempnam函数的第一个参数为NULL。

七、tempnam mkstemp

如果你使用的是mktemp函数去创建临时文件，你需要将生成的文件名传递到open函数中，然后打开该文件并写入数据。而当你使用tempnam函数时，你需要使用mkstemp函数去生成临时文件并打开。

下面是代码示例，使用tempnam函数生成临时文件名并打开文件写入数据：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>

#define BUFSIZE 4096

int main()
{
    char *tmpname = tempnam(NULL, "myapp");
    int fd = mkstemp(tmpname);
    if(fd < 0)
    {
        perror("open");
        exit(1);
    }

    char *str = "Hello World";
    write(fd, str, strlen(str));
    close(fd);

    remove(tmpname);
    free(tmpname);

    return 0;
}

八、tempname overrun

由于tempnam函数生成的临时文件名固定长度为L_tmpnam，因此如果临时文件名超过L_tmpnam，可能会造成缓冲区溢出和内存泄露等问题。因此，我们最好避免使用过长的临时文件名。

九、tempnam is dangerous

虽然tempnam函数可以帮助我们生成唯一的临时文件名，但是它也具有一定的危险性。tempnam函数的参数不再受我们控制，这意味着攻击者有可能利用tempnam函数创建或者引用不存在的文件进行攻击。

因此，在处理敏感数据时，我们最好使用更安全的临时文件名生成函数。例如，使用rand()和time(NULL)生成唯一的文件名。

结语

tempnam函数是一个方便的文件名生成函数，可以帮助我们创建唯一的临时文件名。虽然它具有一定危险性，但是通过一些安全措施，我们可以更加安全地使用该函数。