+La terza ed ultima modalità di input/output non formattato è quella di
+linea, in cui legge o scrive una riga alla volta; questa è una modalità
+molto usata per l'I/O da terminale, ma che presenta le caratteristiche
+più controverse.
+
+Le funzioni previste dallo standard ANSI C per leggere una linea sono
+sostanzialmente due, \func{gets} e \func{fgets}, i cui rispettivi
+prototipi sono:
+\begin{functions}
+ \headdecl{stdio.h}
+
+ \funcdecl{char *gets(char *string)} Scrive su \param{string} una
+ linea letta da \var{stdin}.
+
+ \funcdecl{char *fgets(char *string, int size, FILE *stream)}
+ Scrive su \param{string} la linea letta da \param{stream} per un
+ massimo di \param{size} byte.
+
+ \bodydesc{Le funzioni restituiscono l'indirizzo \param{string} in caso
+ di successo o \macro{NULL} in caso di errore.}
+\end{functions}
+
+Entrambe le funzioni effettuano la lettura (dal file specificato
+\func{fgets}, dallo standard input \func{gets}) di una linea di
+caratteri (terminata dal carattere \textit{newline}, \verb|\n|), ma
+\func{gets} sostituisce \verb|\n| con uno zero, mentre \func{fgets}
+aggiunge uno zero dopo il \textit{newline}, che resta dentro la
+stringa. Se la lettura incontra la fine del file (o c'è un errore) viene
+restituito un \macro{NULL}, ed il buffer \param{buf} non viene toccato.
+
+L'uso di \func{gets} è deprecato e deve essere assolutamente evitato; la
+funzione infatti non controlla il numero di byte letti, per cui nel caso
+la stringa letta superi le dimensioni del buffer, si avrà un
+\textit{buffer overflow}, con sovrascrittura della memoria del processo
+adiacente al buffer.
+
+Questa è una delle vulnerabilità più sfruttate per guadagnare accessi
+non autorizzati al sistema (i cosiddetti \textit{exploit}), basta
+infatti inviare una stringa sufficientemente lunga ed opportunamente
+forgiata per sovrascrivere gli indirizzi di ritorno nello stack
+(supposto che la \func{gets} sia stata chiamata da una subroutine), in
+modo da far ripartire l'esecuzione nel codice inviato nella stringa
+stessa (in genere uno \textit{shell code} cioè una sezione di programma
+lancia una shell).
+
+La funzione \func{fgets} non ha i precedenti problemi di \func{gets} in
+quanto prende in input la dimensione del buffer \param{size}, che non
+verrà mai ecceduta in lettura. La funzione legge fino ad un massimo di
+\param{size} caratteri (newline compreso), ed aggiunge uno zero di
+terminazione; questo comporta che la stringa possa essere al massimo di
+\var{size-1} caratteri. Se la linea eccede la dimensione del buffer
+verranno letti solo \var{size-1} caratteri, ma la stringa sarà sempre
+terminata correttamente con uno zero finale; sarà possibile leggere i
+restanti caratteri in una chiamata successiva.
+
+Per la scrittura di una linea lo standard ANSI C prevede altre due
+funzioni, \func{fputs} e \func{puts}, analoghe a quelle di lettura, i
+rispettivi prototipi sono:
+\begin{functions}
+ \headdecl{stdio.h}
+
+ \funcdecl{int puts(const char *string)} Scrive su \var{stdout} la
+ linea \param{string}.
+
+ \funcdecl{int fputs(const char *string, FILE *stream)} Scrive su
+ \param{stream} la linea \param{string}.
+
+ \bodydesc{Le funzioni restituiscono un valore non negativo in caso di
+ successo o \macro{EOF} in caso di errore.}
+\end{functions}
+
+Dato che in questo caso si scrivono i dati in uscita \func{puts} non ha
+i problemi di \func{gets} ed è in genere la forma più immediata per
+scrivere messaggi sullo standard output; la funzione prende una stringa
+terminata da uno zero ed aggiunge automaticamente un newline. La
+differenza con \func{fputs} (a parte la possibilità di specificare un
+file diverso da \var{stdout}) è che quest'ultima non aggiunge il
+newline, che deve essere previsto esplicitamente.
+
+Come per le funzioni di input/output a caratteri esistono le estensioni
+per leggere e scrivere caratteri estesi, i loro prototipi sono:
+\begin{functions}
+ \headdecl{wchar.h}
+ \funcdecl{wchar\_t *fgetws(wchar\_t *ws, int n, FILE *stream)}
+ Legge un massimo di \param{n} caratteri estesi dal file
+ \param{stream} al buffer \param{ws}.
+
+ \funcdecl{int fputws(const wchar\_t *ws, FILE *stream)} Scrive la
+ linea \param{ws} di caratteri estesi sul file \param{stream}.
+
+ \bodydesc{Le funzioni ritornano rispettivamente \param{ws} o un numero
+ non negativo in caso di successo e \macro{NULL} o \macro{EOF} in
+ caso di errore o fine del file.}
+\end{functions}
+\noindent il comportamento è identico a quello di \func{fgets} e
+\func{fputs} solo che tutto (numero di caratteri massimo, terminatore
+della stringa, newline) è espresso in termini di caratteri estesi
+anziché di caratteri ASCII.
+
+Come nel caso dell'I/O binario e a caratteri nelle \acr{glibc} sono
+previste una serie di altre funzioni, estensione di tutte quelle
+illustrate finora (eccetto \func{gets} e \func{puts}), il cui nome si
+ottiene aggiungendo un \func{\_unlocked}, e che eseguono esattamente le
+stesse operazioni delle loro equivalenti, evitando però il lock
+implicito dello stream (vedi \secref{sec:file_stream_thread}).
+
+Come abbiamo visto, le funzioni di lettura per l'input/output di linea
+previste dallo standard ANSI C presentano svariati inconvenienti. Benché
+\func{fgets} non abbia i gravissimi problemi di \func{gets}, può
+comunque dare risultati ambigui se l'input contiene degli zeri; questi
+infatti saranno scritti sul buffer di uscita e la stringa in output
+apparirà come più corta dei byte effettivamente letti. Questa è una
+condizione che è sempre possibile controllare (deve essere presente un
+newline prima della effettiva conclusione della stringa presente nel
+buffer), ma a costo di una complicazione ulteriore della logica del
+programma. Lo stesso dicasi quando si deve gestire il caso di stringa
+che eccede le dimensioni del buffer.
+
+Per questo motivo le \acr{glibc} prevedono, come estensione GNU, due
+nuove funzioni per la gestione dell'input/output di linea, il cui uso
+permette di risolvere questi problemi. L'uso di queste funzioni deve
+essere attivato definendo la macro \macro{\_GNU\_SOURCE} prima di
+includere \file{stdio.h}. La prima delle due, \func{getline}, serve per
+leggere una linea terminata da un newline esattamente allo stesso modo
+di \func{fgets}, il suo prototipo è:
+\begin{prototype}{stdio.h}
+ {ssize\_t getline(char **buffer, size\_t *n, FILE *stream)} Legge una
+ linea dal file \param{stream} sul buffer indicato da \param{buffer}
+ riallocandolo se necessario (l'indirizzo del buffer e la sua
+ dimensione vengono sempre riscritte).
+
+ \bodydesc{La funzione ritorna il numero di caratteri letti in caso di
+ successo e -1 in caso di errore o di raggiungimento della fine del
+ file.}
+\end{prototype}
+
+La funzione permette di eseguire una lettura senza doversi preoccupare
+della eventuale lunghezza eccessiva della stringa da leggere. Essa
+prende come primo parametro l'indirizzo del puntatore al buffer su cui
+si vuole leggere la linea. Quest'ultimo \emph{deve} essere stato
+allocato in precedenza con una \func{malloc} (non si può passare
+l'indirizzo di un puntatore ad una variabile locale); come secondo
+parametro la funzione vuole l'indirizzo della variabile contenente le
+dimensioni del buffer suddetto.
+
+Se il buffer di destinazione è sufficientemente ampio la stringa viene
+scritta subito, altrimenti il buffer viene allargato usando
+\func{realloc} e la nuova dimensione ed il nuovo puntatore vengono
+passata indietro (si noti infatti come per entrambi i parametri si siano
+usati dei \textit{value result argument}, passando dei puntatori anzichè
+i valori delle variabili, secondo la tecnica spiegata in
+\secref{sec:proc_var_passing}).
+
+Se si passa alla funzione l'indirizzo ad un puntatore settato a
+\macro{NULL} e \var{*n} è zero, la funzione provvede da sola
+all'allocazione della memoria necessaria a contenere la linea. In tutti
+i casi si ottiene dalla funzione un puntatore all'inizio del testo della
+linea. Un esempio di codice può essere il seguente:
+\begin{lstlisting}[labelstep=0,frame=,indent=1cm]{}
+ size_t n = 0;
+ char *ptr = NULL;
+ int nread;
+ FILE * file;
+ ...
+ nread = getline(&ptr, &n, file);
+\end{lstlisting}
+e per evitare memory leak occorre ricordarsi di liberare \var{ptr} con
+una \func{free}.
+
+Il valore di ritorno della funzione indica il numero di caratteri letti
+dallo stream (quindi compreso il newline, ma non lo zero di
+terminazione); questo permette anche di distinguere eventuali zeri letti
+dallo stream da quello inserito dalla funzione per terminare la linea.
+Se si è alla fine del file e non si è potuto leggere nulla o c'è stato
+un errore la funzione restituisce -1.
+
+La seconda estensione GNU è una generalizzazione di \func{getline} per
+poter usare come separatore un carattere qualsiasi, la funzione si
+chiama \func{getdelim} ed il suo prototipo è:
+\begin{prototype}{stdio.h}
+{ssize\_t getdelim(char **buffer, size\_t *n, int delim, FILE *stream)}
+ Identica a \func{getline} solo che usa \param{delim} al posto del
+ carattere di newline come separatore di linea.
+\end{prototype}
+
+Il comportamento di \func{getdelim} è identico a quello di
+\func{getline} (che può essere implementata da questa passando
+\verb|'\n'| come valore di \param{delim}).
+
projects / gapil.git / blobdiff