base_convert()函数探秘及小bug记录-白红宇

base_convert()函数探秘及小bug记录

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发布时间：2019-06-15

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php base_convert函数原型：

string base_convert ( string $number , int $frombase , int $tobase ) base_convert — 在任意进制之间转换数字 返回一字符串，包含 number 以 tobase 进制的表示。number 本身的进制由 frombase 指定。frombase 和 tobase 都只能在 2 和 36 之间（包括 2 和 36）。高于十进制的数字用字母 a-z 表示，例如 a 表示 10，b 表示 11 以及 z 表示 35。

内核源码如下：

1 /* {
     {
     { proto string base_convert(string number, int frombase, int tobase) 2    Converts a number in a string from any base <= 36 to any base <= 36 */ 3 PHP_FUNCTION(base_convert) 4 { 5     zval **number, temp; 6     long frombase, tobase; 7     char *result; 8  9     if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "Zll", &number, &frombase, &tobase) == FAILURE) {10         return;11     }12     convert_to_string_ex(number);13 14     if (frombase < 2 || frombase > 36) {15         php_error_docref(NULL TSRMLS_CC, E_WARNING, "Invalid `from base' (%ld)", frombase);16         RETURN_FALSE;17     }18     if (tobase < 2 || tobase > 36) {19         php_error_docref(NULL TSRMLS_CC, E_WARNING, "Invalid `to base' (%ld)", tobase);20         RETURN_FALSE;21     }22 23     if(_php_math_basetozval(*number, frombase, &temp) == FAILURE) {24         RETURN_FALSE;25     }26     result = _php_math_zvaltobase(&temp, tobase TSRMLS_CC);27     RETVAL_STRING(result, 0);28 }

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PHP_FUNCTION(base_convert)首先对输入的参数进行了存储及校验，将\$number以string的形式存储于zval中，并校验\$frombase和\$tobase是否在2和36之间，不在则报错返回。之后调用\_php\_math_basetozval()函数根据frombase将存储于zval中的string转换成对应的数值，代码如下：

1 /* }}} */ 2  3 /* {
     {
     { _php_math_basetozval */ 4 /* 5  * Convert a string representation of a base(2-36) number to a zval. 6  */ 7 PHPAPI int _php_math_basetozval(zval *arg, int base, zval *ret) 8 { 9     long num = 0;10     double fnum = 0;11     int i;12     int mode = 0;13     char c, *s;14     long cutoff;15     int cutlim;16 17     if (Z_TYPE_P(arg) != IS_STRING || base < 2 || base > 36) {18         return FAILURE;19     }20 21     s = Z_STRVAL_P(arg);22 23     cutoff = LONG_MAX / base;24     cutlim = LONG_MAX % base;25 26     for (i = Z_STRLEN_P(arg); i > 0; i--) {27         c = *s++;28 29         /* might not work for EBCDIC */30         if (c >= '0' && c <= '9')31             c -= '0';32         else if (c >= 'A' && c <= 'Z')33             c -= 'A' - 10;34         else if (c >= 'a' && c <= 'z')35             c -= 'a' - 10;36         else37             continue;38 39         if (c >= base)40             continue;41 42         if (c >= base)43             continue;44 45         switch (mode) {46         case 0: /* Integer */47             if (num < cutoff || (num == cutoff && c <= cutlim)) {48                 num = num * base + c;49                 break;50             } else {51                 fnum = num;52                 mode = 1;53             }54             /* fall-through */55         case 1: /* Float */56             fnum = fnum * base + c;57         }58     }59 60     if (mode == 1) {61         ZVAL_DOUBLE(ret, fnum);62     } else {63         ZVAL_LONG(ret, num);64     }65     return SUCCESS;66 }

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由上面的代码可以看到，\_php_math_basetozval()根据输入字符串的字面值大小，计算出对应数值并保存在num或fnum中（当数值能被long存储时存在num中，大于long的最大值时，则存储于fnum中，fnum是double类型），然后保存在zval中返回。这里就又一个小bug，该函数在基于from_base将字符串转换为数值时，如果遇到不是0-9或者a-z或者A-Z的字符时，是跳过该字符，并继续处理下一个字符(36行-37行代码)，这个地方就隐含着bug了。即base_convert('122348738947.653',10,8)和echo base_convert('122348738947653',10,8)的输出相同。另外，如果$number中的字符超过了from_base时，也是跳过该字符不做处理（39行-40行代码）。

通过_php_math_basetozval()我们已经确定了$number所代表的数值，接着调用\_php\_math\_zvaltobase()将数值转换为以$to_base为基数的数值字符串，

1 /* {
     {
     { _php_math_zvaltobase */ 2 /* 3  * Convert a zval to a string containing a base(2-36) representation of 4  * the number. 5  */ 6 PHPAPI char * _php_math_zvaltobase(zval *arg, int base TSRMLS_DC) 7 { 8     static char digits[] = "0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"; 9 10     if ((Z_TYPE_P(arg) != IS_LONG && Z_TYPE_P(arg) != IS_DOUBLE) || base < 2 || base > 36) {11         return STR_EMPTY_ALLOC();12     }13 14     if (Z_TYPE_P(arg) == IS_DOUBLE) {15         double fvalue = floor(Z_DVAL_P(arg)); /* floor it just in case */16         char *ptr, *end;17         char buf[(sizeof(double) << 3) + 1];18 19         /* Don't try to convert +/- infinity */20         if (fvalue == HUGE_VAL || fvalue == -HUGE_VAL) {21             php_error_docref(NULL TSRMLS_CC, E_WARNING, "Number too large");22             return STR_EMPTY_ALLOC();23         }24 25         end = ptr = buf + sizeof(buf) - 1;26         *ptr = '\0';27 28         do {29             *--ptr = digits[(int) fmod(fvalue, base)];30             fvalue /= base;31         } while (ptr > buf && fabs(fvalue) >= 1);32 33         return estrndup(ptr, end - ptr);34     }35 36     return _php_math_longtobase(arg, base);37 }

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这部分代码的主体部分是用来处理用double的数值，下面的函数_php_math_longtobase()则是用来处理long存储的数字。

1 /* {
     {
     { _php_math_longtobase */ 2 /* 3  * Convert a long to a string containing a base(2-36) representation of 4  * the number. 5  */ 6 PHPAPI char * _php_math_longtobase(zval *arg, int base) 7 { 8     static char digits[] = "0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"; 9     char buf[(sizeof(unsigned long) << 3) + 1];10     char *ptr, *end;11     unsigned long value;12 13     if (Z_TYPE_P(arg) != IS_LONG || base < 2 || base > 36) {14         return STR_EMPTY_ALLOC();15     }16 17     value = Z_LVAL_P(arg);18 19     end = ptr = buf + sizeof(buf) - 1;20     *ptr = '\0';21 22     do {23         *--ptr = digits[value % base];24         value /= base;25     } while (ptr > buf && value);26 27     return estrndup(ptr, end - ptr);28 }

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bug演示：

1 php > echo base_convert('122348738947.653',10,8); 2 3364321107725105 3 php > echo base_convert('122348738947',10,8); 4 1617443314603 5 php > echo base_convert('122348738947653',10,8); 6 3364321107725105 7 php > echo base_convert('13526~~009',10,10); 8 13526009 9 php > echo base_convert('13526bb009',10,10);10 1352600911 php >

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