to the top
close form
Для получения триального ключа
заполните форму ниже
Team license
Enterprise license
** Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности

close form
Запросите информацию о ценах
Новая лицензия
Продление лицензии
--Выберите валюту--
USD
EUR
* Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности

close form
Бесплатная лицензия PVS-Studio для специалистов Microsoft MVP
** Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности

close form
Для получения лицензии для вашего открытого
проекта заполните, пожалуйста, эту форму
** Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности

close form
Мне интересно попробовать плагин на:
** Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности

close form
check circle
Ваше сообщение отправлено.

Мы ответим вам на


Если вы так и не получили ответ, пожалуйста, проверьте папку
Spam/Junk и нажмите на письме кнопку "Не спам".
Так Вы не пропустите ответы от нашей команды.

>
>
>
V3134. Shift by N bits is greater than …
menu mobile close menu
Проверка проектов
Сообщения PVS-Studio
Диагностики общего назначения (General Analysis, C++)
Диагностики общего назначения (General Analysis, C#)
Диагностики общего назначения (General Analysis, Java)
Диагностика микро-оптимизаций (C++)
Диагностика 64-битных ошибок (Viva64, C++)
Реализовано по запросам пользователей (C++)
Cтандарт MISRA
Стандарт AUTOSAR
Стандарт OWASP (C#)
Проблемы при работе анализатора кода
Дополнительная информация
toggle menu Оглавление

V3134. Shift by N bits is greater than the size of type.

10 Фев 2017

Анализатор обнаружил потенциальную ошибку, связанную со сдвигом целого числа на 'N' бит, при этом 'N' больше размера этого числового типа в битах.

Давайте рассмотрим пример:

UInt32 x = ....;
UInt32 y = ....;
UInt64 result = (x << 32) + y;

В данном случае хотели собрать 64-битное число из 2-х 32-битных, сдвинув 'x' на 32 бита и сложив старшую и младшую часть. Но поскольку 'x' в момент сдвига является 32-битным числом, то сдвиг на 32 бита эквивалентен сдвигу на 0 бит, что приведет к некорректному результату.

Корректный вариант может выглядеть так:

UInt32 x = ....;
UInt32 y = ....;
UInt64 result = ((UInt64)x << 32) + y;

Также давайте рассмотрим пример из реального проекта:

static long GetLong(byte[] bits)
{
  return ((bits[0] & 0xff) << 0)
       | ((bits[1] & 0xff) << 8)
       | ((bits[2] & 0xff) << 16)
       | ((bits[3] & 0xff) << 24)
       | ((bits[4] & 0xff) << 32)
       | ((bits[5] & 0xff) << 40)
       | ((bits[6] & 0xff) << 48)
       | ((bits[7] & 0xff) << 56);
}

В методе 'GetLong' выполняется преобразование массива байт в 64-битное число. Поскольку операторы битового сдвига определены только для 32 и 64-битных чисел, то каждый байт будет неявно преобразован в 'Int32'. Диапазон битового сдвига 32-битного числа - [0..31], поэтому преобразование будет выполняться корректно только для первых 4 байт массива.

Если предположить, что массив байт был сформирован из 64-битного числа (К примеру из 'Int64.MaxValue'), то при обратном преобразовании из массива байт в Int64 данным методом возможна ошибка, в случае, если изначальное число не находилось в диапазоне [Int32.MinValue....Int32.MaxValue].

Для большей наглядности давайте рассмотрим работу данного кода для числа '289077008695033855'. Данное число после преобразования в массив байт будет иметь вид:

289077008695033855 => [255, 255, 255, 255, 1, 2, 3, 4]

Передав этот массив байт в метод 'GetLong' перед операцией сдвига каждый байт будет неявно преобразован в Int32. Давайте выполним каждую операцию сдвига отдельно, чтобы понять в чем проблема.

V3134_ru/image1.png

Как видим, сдвиг выполняется для 32-битного числа, что в итоге приводит к пересечению диапазонов и как следствие к неправильному результату. Это происходит потому, что при попытке сдвинуть 32-битное число более чем на 32 бита мы начинаем сдвигать биты по кругу (сдвиг на 32, 40, 48 и 56 бит идентичен сдвигу на 0, 8, 16 и 24 соответственно)

Исправленный вариант данного метода мог бы выглядеть так:

static long GetLong(byte[] bits)
{
  return ((long)(bits[0] & 0xff) << 0)
       | ((long)(bits[1] & 0xff) << 8)
       | ((long)(bits[2] & 0xff) << 16)
       | ((long)(bits[3] & 0xff) << 24)
       | ((long)(bits[4] & 0xff) << 32)
       | ((long)(bits[5] & 0xff) << 40)
       | ((long)(bits[6] & 0xff) << 48)
       | ((long)(bits[7] & 0xff) << 56);
}

Рассмотрев каждую операцию сдвига отдельно, мы увидим, что теперь сдвиг выполняется для 64-битного числа, что в итоге препятствует пересечению диапазонов.

V3134_ru/image2.png

Данная диагностика классифицируется как:

Взгляните на примеры ошибок, обнаруженных с помощью диагностики V3134.

Unicorn with delicious cookie
Мы используем куки, чтобы пользоваться сайтом было удобно.
Хорошо