python / python/cpython

t-string tokeniser reports `MemoryError` on invalid input

Đang mở
#149,183 2 bình luận 0 reaction 0 người được giao Xem trên GitHub

Chưa có ai nhận issue này.

interpreter-core topic-parser type-bug
Ngôn ngữ chính
Python
Star
77.2k
Fork
35.9k
Chỉ số merge pull request
Chỉ số pull request đang chờ

Mô tả

Bug report

In short

I found a bug in the t-string tokeniser by fuzzing it, specifically in set_ftstring_expr (from Parser/lexer/lexer.c).

The following is a reproducer which consistently reports a MemoryError, which isn't the expected error (I would expect TokenError).

import tokenize
import io

list(tokenize.tokenize(io.BytesIO(b't"{!\n!x').readline))

results in the following:

Traceback (most recent call last):
  File "<python-input-3>", line 1, in <module>
    list(tokenize.tokenize(io.BytesIO(b't"{!\n!x').readline))
    ~~~~^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
  File "/home/bits/python315/Lib/tokenize.py", line 499, in tokenize
    yield from _generate_tokens_from_c_tokenizer(rl_gen.__next__, encoding, extra_tokens=True)
  File "/home/bits/python315/Lib/tokenize.py", line 634, in _generate_tokens_from_c_tokenizer
    for info in it:
                ^^
MemoryError

Longer version

set_ftstring_expr in Parser/lexer/lexer.c, extracts the source text of the expression inside {...} so it can be attached as metadata to the token.

The function tracks two fields on the tokenizer mode struct:

  • last_expr_size is set when { is seen, with value strlen(tok->cur) (bytes from tok->cur to end of buffer)
  • last_expr_end is set when !, }, or : is seen with value strlen(tok->start) (bytes from the delimiter to end of buffer)

The intended expression length is last_expr_size - last_expr_end (number of characters between the two positions).

However, this does not work when there are two ! across two lines, for example:

t"{expr!conv1
n!conv2

The sequence of events (LLM-analysed):

  1. { on line 1: _PyLexer_update_ftstring_expr(tok, '{') sets last_expr_size = strlen(tok->cur) (bytes remaining on line 1 after {) and last_expr_end = -1.

  2. First ! on line 1: _PyLexer_update_ftstring_expr(tok, '!') sets last_expr_end = strlen(tok->start) (a smaller value from the same line 1 buffer). set_ftstring_expr runs, computes last_expr_size - last_expr_end > 0, stores result in token->metadata. Crucially, last_expr_end is now ≥ 0.

  3. Newline: _PyLexer_update_ftstring_expr(tok, 0) would normally append the next line's content and grow last_expr_size, keeping the measurements in sync. But the case 0 branch has a guard: it skips the append when last_expr_end >= 0. Because the first ! already set last_expr_end, the append is skipped and last_expr_size is locked at its small line-1 value.

  4. Second ! on line 2: _PyLexer_update_ftstring_expr(tok, '!') sets last_expr_end = strlen(tok->start) measured in the new line 2 buffer. If line 2 has more content after ! than line 1 had after {, this new last_expr_end > last_expr_size. A new token struct is active (the previous one was emitted), so token->metadata == NULL and set_ftstring_expr runs the full computation -- producing a negative Py_ssize_t.

That negative value is then used in three places:

  1. PyMem_Malloc((last_expr_size - last_expr_end + 1) * sizeof(char)) cast to size_t, -N+1 becomes huge.
  2. PyUnicode_DecodeUTF8(buf, last_expr_size - last_expr_end, NULL) The length argument is Py_ssize_t but unicodeobject.c immediately checks if (size > PY_SSIZE_T_MAX) after casting -- a negative value cast to size_t is huge and trips the overflow guard, raising PyErr_NoMemory.
  3. Loop bounds (for i < ...; while i < ...) -- a negative bound means the loops never execute, so the comment-stripping pass is silently skipped for inputs that reach the hash_detected branch.

Proposed fix

Compute expr_len once at the top of set_ftstring_expr and return -1 immediately if it is negative. Returning -1 signals a tokenizer error, which surfaces to Python callers as TokenError -- the correct outcome for malformed source. All five downstream uses of the subtraction are replaced with expr_len.

The fix (with a regression test) is already implemented on my branch.

CPython versions tested on:

CPython main branch

Operating systems tested on:

Linux

Linked PRs
  • gh-149445

Hướng dẫn đóng góp

Mở hướng dẫn đóng góp

Bắt đầu từ đâu

  1. Đọc hết issue, rồi đọc hướng dẫn đóng góp của dự án.
  2. Bình luận trên issue rằng bạn sẽ nhận — tránh hai người làm cùng một việc.
  3. Fork repository và làm thay đổi trên một nhánh.
  4. Mở pull request có tham chiếu số hiệu của issue.

Hướng nghiên cứu

Bắt đầu trong Parser/lexer/lexer.c tại set_ftstring_expr và theo dõi cách kết quả của nó đi đến đường dẫn tokenize.py. Sử dụng trình tái hiện tokenize được cung cấp và xem lại bài kiểm thử hồi quy hiện có trên phần triển khai được liên kết; hoàn thành khi đầu vào không hợp lệ gây ra TokenError thay vì MemoryError.

Do mô hình lập chỉ mục viết ra từ nội dung của issue.

Đánh giá

Công nghệ
c, python
Lĩnh vực
backend, compilers
Loại issue
Lỗi
Độ khó
3/5
Thời gian dự kiến
1-2 ngày
Mức độ hoạt động
Đình trệ
Độ rõ ràng
Đặc tả rõ ràng
Mức phù hợp với người mới
25/100

Nhận issue mới trong hộp thư của bạn

Bản tóm tắt ngắn những issue GitHub phù hợp với người mới.