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PHP 的 trim,form feed,以及一道 CTF 题解

2026-08-19 04:33:35

缘起

trim 函数是编程语言中非常常见的一个函数，它可以消除字符串两端的空格。PHP 里，trim 是一个标准库的函数，其文档位于：https://www.php.net/manual/zh/function.trim.php

事情的起因是去年，我在看 PHP 8.5 内核的源代码时，看到了 ext/standard 里 trim 函数的实现： /ext/standard/string.c #L612^[1]

/* {{{ Strips whitespace from the beginning and end of a string */PHP_FUNCTION(trim){    php_do_trim(INTERNAL_FUNCTION_PARAM_PASSTHRU,3);}/* }}} */

跟进 php_do_trim: ext/standard/string.c#L625^[2]

/* {{{ php_do_trim*Basefor trim(), rtrim()and ltrim() functions.*/static zend_always_inline void php_do_trim(INTERNAL_FUNCTION_PARAMETERS,int mode){    zend_string *str;    zend_string *what = NULL;    ZEND_PARSE_PARAMETERS_START(1,2)        Z_PARAM_STR(str)        Z_PARAM_OPTIONAL        Z_PARAM_STR(what)    ZEND_PARSE_PARAMETERS_END();    ZVAL_STR(return_value, php_trim_int(str,(what ? ZSTR_VAL(what): NULL),(what ? ZSTR_LEN(what):0), mode));}/* }}} */

由上，可以知道 trim 函数里传递给 php_do_trim 的第一个参数是用户输入的需要 trim 的字符串。而第二个参数 mode 总是 3。

插一嘴：在编程中利用魔术数字（magic number）是很不好的行为。我在未来大概率会重构这部分的代码。大家不要学习这样的写作方式 :)

其实，我们从其他两个函数 rtrim 和 ltrim 的源码里也能猜出来 mode 的含义

/* {{{ Removes trailing whitespace */PHP_FUNCTION(rtrim){    php_do_trim(INTERNAL_FUNCTION_PARAM_PASSTHRU,2);}/* }}} *//* {{{ Strips whitespace from the beginning of a string */PHP_FUNCTION(ltrim){    php_do_trim(INTERNAL_FUNCTION_PARAM_PASSTHRU,1);}/* }}} */

好，我们接着跟进 php_do_trim。可以看到函数体主要是调用了 php_trim_int 函数。跟进：ext/standard/string.c#L518^[3]

/* {{{ php_trim_int()* mode 1: trim left* mode 2: trim right* mode 3: trim left and right* what indicates which chars are to be trimmed. NULL->default(' \t\n\r\v\0')*/static zend_always_inline zend_string *php_trim_int(zend_string *str,constchar*what,size_t what_len,int mode){constchar*start = ZSTR_VAL(str);constchar*end= start + ZSTR_LEN(str);char mask[256];if(what){if(what_len ==1){char p =*what;if(mode &1){while(start !=end){if(*start == p){                        start++;}else{break;}}}if(mode &2){while(start !=end){if(*(end-1)== p){end--;}else{break;}}}}else{            php_charmask((constunsignedchar*) what, what_len, mask);if(mode &1){while(start !=end){if(mask[(unsignedchar)*start]){                        start++;}else{break;}}}if(mode &2){while(start !=end){if(mask[(unsignedchar)*(end-1)]){end--;}else{break;}}}}}else{if(mode &1){while(start !=end){unsignedchar c =(unsignedchar)*start;if(c <=' '&&(c ==' '|| c =='\n'|| c =='\r'|| c =='\t'|| c =='\v'|| c =='\0')){                    start++;}else{break;}}}if(mode &2){while(start !=end){unsignedchar c =(unsignedchar)*(end-1);if(c <=' '&&(c ==' '|| c =='\n'|| c =='\r'|| c =='\t'|| c =='\v'|| c =='\0')){end--;}else{break;}}}}if(ZSTR_LEN(str)==end- start){return zend_string_copy(str);}elseif(end- start ==0){return ZSTR_EMPTY_ALLOC();}else{return zend_string_init(start,end- start,0);}}/* }}} */

逻辑非常清楚：如果是 mode 3 的话，则循环检测字符串最左边的字符是否为空格字符，若是，删除；若不是，退出循环。再将同样的逻辑适用于字符串的右边。

我们可以看到，这里被视为空格的字符串有：

•" "： ASCII SP 字符 0x20，一个普通的空格。•"\t"： ASCII HT 字符 0x09，一个制表符。•"\n"： ASCII LF 字符 0x0A，一个换行符。•"\r"： ASCII CR 字符 0x0D，一个回车符。•"\v"： ASCII VT 字符 0x0B，一个垂直制表符。•"\0"： ASCII NUL 字符 0x00，一个 NUL 字节。

不知道大家还记不记得 Cpp 里 std::isspace 函数会将哪些字符视作空格。如果你对这个领域不熟悉的话可以看他们的文档：https://cppreference.cn/w/cpp/string/byte/isspace

我们可以看到，这里被视为空格的字符串有：

•" "： ASCII SP 字符 0x20，一个普通的空格。•"\t"： ASCII HT 字符 0x09，一个制表符。•"\n"： ASCII LF 字符 0x0A，一个换行符。•"\r"： ASCII CR 字符 0x0D，一个回车符。•"\v"： ASCII VT 字符 0x0B，一个垂直制表符。•"\f"： ASCII FF 字符 0x0C，一个换页符。

有时候，真理往往隐藏在细节之中... 聪明的你，注意到区别了吗？

不统一性的诞生

站在网络安全的视角来看，白盒审计的经验告诉我们：漏洞往往是由不统一性（inconsistency）导致的。身为一个程序员的直觉告诉我们，\f（form feed，0x0c）理应被视为空格，但是却不会在 php 的 trim 里被视为空格删除。那么，假设 PHP 里的其他函数将 form feed 视作空格的同时，我们又对 trim 函数不将 form feed 视为空格的条件加以利用，是不是可能导致潜在的逻辑漏洞？

我们来看 PHP 内核里的另外一个函数，is_numeric，文档：https://www.php.net/manual/zh/function.is-numeric.php

is_numeric 函数被广泛用于检测变量是否是数字或数字字符串。当字符串的开头或结尾出现空格时，它会自动删除这些空格。我们来看看这里，form feed 有没有被视作空格字符：

考虑 stub 文件：

    ZEND_RAW_FENTRY("is_numeric", zif_is_numeric, arginfo_is_numeric, ZEND_ACC_COMPILE_TIME_EVAL, frameless_function_infos_is_numeric, NULL)

得到，is_numeric实际上就是暴露了内部的 _zend_is_numeric 函数接口。

static zend_always_inline void _zend_is_numeric(zval *return_value, zval *arg){switch(Z_TYPE_P(arg)){case IS_LONG:case IS_DOUBLE:            RETURN_TRUE;case IS_STRING:if(is_numeric_string(Z_STRVAL_P(arg), Z_STRLEN_P(arg), NULL, NULL,0)){                RETURN_TRUE;}else{                RETURN_FALSE;}break;default:            RETURN_FALSE;}}

那么，实际上就是 is_numeric_string 函数再发挥作用，跟进

static zend_always_inline uint8_t is_numeric_string(constchar*str,size_t length, zend_long *lval,double*dval,bool allow_errors){return is_numeric_string_ex(str, length, lval, dval, allow_errors, NULL, NULL);}

跟进：

static zend_always_inline uint8_t is_numeric_string_ex(constchar*str,size_t length, zend_long *lval,double*dval,bool allow_errors,int*oflow_info,bool*trailing_data){if(*str >'9'){return0;}return _is_numeric_string_ex(str, length, lval, dval, allow_errors, oflow_info, trailing_data);}

因此 is_numeric 函数内核里实际上封装了一个 _is_numeric_string_ex，跟进：

ZEND_API uint8_t ZEND_FASTCALL _is_numeric_string_ex(constchar*str,size_t length, zend_long *lval,double*dval,bool allow_errors,int*oflow_info,bool*trailing_data)/* {{{ */{constchar*ptr;int digits =0, dp_or_e =0;double local_dval =0.0;uint8_t type;    zend_ulong tmp_lval =0;int neg =0;if(!length){return0;}if(oflow_info != NULL){*oflow_info =0;}if(trailing_data != NULL){*trailing_data =false;}/* Skip any whitespace*Thisis much faster than the isspace()function*/while(*str ==' '||*str =='\t'||*str =='\n'||*str =='\r'||*str =='\v'||*str =='\f'){        str++;        length--;}    ptr = str;/* 省略 */if(ptr != str + length){constchar*endptr = ptr;while(*endptr ==' '||*endptr =='\t'||*endptr =='\n'||*endptr =='\r'||*endptr =='\v'||*endptr =='\f'){            endptr++;            length--;}if(ptr != str + length){if(!allow_errors){return0;}if(trailing_data != NULL){*trailing_data =true;}}}/* 省略 */}

看到 \f 了么？这里，我们要找寻的 inconsistency，终于浮出水面了。

同样地，intval这个把字符串转为数字的函数也会自动去除字符串两端的空格，那么，不难想到这个函数也有这个问题。

利用

考虑：

$rawRole = $_GET['role']??'';$roleText = trim($rawRole);if($roleText ==='1'){    http_response_code(403);exit('admin role is forbidden');}if(!is_numeric($roleText)){    http_response_code(400);exit('invalid role id');}$roleId = intval($rawRole);grantRole($userId, $roleId);

考虑传入 ?role=1%0c。

因为在这里，form feed（\f，%0c）不会被 trim 函数删除，所以得以保留；'1\f' === '1' 显然为假；is_numeric 时，由于 %0c 被正常视作空格，所以可以通过；intval 时，由于 %0c 被正常视作空格，所以被忽略，最后，用户就拿到了管理员权限。

解决

解决办法很简单：在 trim，ltrim，rtrim，chop（rtrim 的别名）里把 form feed 加上就好了。

RFC：https://wiki.php.net/rfc/trim_form_feed

全票通过，补丁已经在 PHP 8.6 落地。

本文内链接

[1] /ext/standard/string.c#L612: https://github.com/php/php-src/blob/PHP-8.5/ext/standard/string.c#L612
[2] ext/standard/string.c#L625: https://github.com/php/php-src/blob/PHP-8.5/ext/standard/string.c#L625
[3] ext/standard/string.c#L518: https://github.com/php/php-src/blob/PHP-8.5/ext/standard/string.c#L518

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