我在一个c++程序中分配值,就像这样:

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int array[2];
    array[0] = 1;
    array[1] = 2;
    array[3] = 3;
    array[4] = 4;
    cout << array[3] << endl;
    cout << array[4] << endl;
    return 0;
}

程序输出3和4。这应该是不可能的。我使用g++ 4.3.3

下面是编译和运行命令

$ g++ -W -Wall errorRange.cpp -o errorRange
$ ./errorRange
3
4

只有当分配数组[3000]=3000时,它才会给我一个分割错误。

如果gcc不检查数组边界,我怎么能确定我的程序是正确的,因为它可能导致一些严重的问题以后?

我将上面的代码替换为

vector<int> vint(2);
vint[0] = 0;
vint[1] = 1;
vint[2] = 2;
vint[5] = 5;
cout << vint[2] << endl;
cout << vint[5] << endl;

这个也不会产生误差。


当前回答

当你用C语言写'array[index]'时,它会把它转换成机器指令。

翻译是这样的:

获取数组的地址 获取数组所包含对象类型的大小 '将类型大小乘以索引' '将结果添加到数组地址' '读取结果地址中的内容'

结果处理的内容可能是数组的一部分,也可能不是数组的一部分。为了换取机器指令的惊人速度,你失去了计算机为你检查事物的安全网。如果你一丝不苟,小心谨慎,这不是问题。如果你粗心大意或犯了错误,你就会被烧伤。有时它可能会生成导致异常的无效指令,有时则不会。

其他回答

C或c++不会检查数组访问的边界。

您正在堆栈上分配数组。通过数组[3]索引数组等价于*(array + 3),其中array是指向&array[0]的指针。这将导致未定义的行为。

在C语言中捕捉这种情况的一种方法是使用静态检查器,例如splint。如果你运行:

splint +bounds array.c

on,

int main(void)
{
    int array[1];

    array[1] = 1;

    return 0;
}

然后你会得到警告:

数组.c:(在函数main中) array.c:5:9:可能超出范围 存储: 数组[1] 无法解决约束的: 要求0 >= 1 需要满足的先决条件: require maxSet(array @ array.c:5:9) >= 1 地址以外的地址 分配的缓冲区。

当然,您正在重写堆栈,但是程序非常简单,因此不会注意到这种影响。

据我所知,这是没有定义的行为。用它运行一个更大的程序,它会在某个地方崩溃。边界检查不是原始数组(甚至std::vector)的一部分。

使用std::vector和std::vector::iterator's来代替,这样你就不用担心了。

编辑:

只是为了好玩,运行这个,看看你多久会崩溃:

int main()
{
   int arr[1];

   for (int i = 0; i != 100000; i++)
   {
       arr[i] = i;
   }

   return 0; //will be lucky to ever reach this
}

Edit2:

不要运行它。

Edit3:

好的,下面是一个关于数组及其与指针关系的快速课程:

当你使用数组索引时,你实际上是在使用一个伪装的指针(称为“引用”),它是自动解引用的。这就是为什么数组[1]自动返回该下标处的值而不是*(array+1)。

当你有一个指向数组的指针时,像这样:

int arr[5];
int *ptr = arr;

然后,第二个声明中的“array”实际上衰减为指向第一个数组的指针。这和下面的行为是等价的:

int *ptr = &arr[0];

当你试图访问超出你所分配的内存时,你实际上只是使用了一个指向其他内存的指针(这一点c++不会抱怨)。以我上面的示例程序为例,这相当于:

int main()
{
   int arr[1];
   int *ptr = arr;

   for (int i = 0; i != 100000; i++, ptr++)
   {
       *ptr++ = i;
   }

   return 0; //will be lucky to ever reach this
}

编译器不会抱怨,因为在编程中,你经常需要与其他程序通信,尤其是操作系统。这是通过指针完成的。

正如现在在问题中提到的,使用std::vector::at将解决问题,并在访问前进行绑定检查。

如果你需要一个位于堆栈上的常量大小数组作为你的第一个代码,请使用c++ 11新容器std::array;作为向量,有std::array::at函数。事实上,这个函数存在于所有有意义的标准容器中。E,其中操作符[]被定义为:(deque, map, unordered_map),除了std::bitset,其中它被称为std::bitset::test。

g++不检查数组边界,你可能会用3,4覆盖一些东西,但这没什么大不了的,如果你尝试用更大的数字,你会崩溃。

你只是覆盖了堆栈中没有使用的部分,你可以继续,直到你到达为堆栈分配的空间的尽头,它最终会崩溃

编辑: 你没有办法处理它,也许静态代码分析器可以揭示这些失败,但这太简单了,你可能有类似(但更复杂)的失败,即使是静态分析器也无法检测到