Question

在下面的代码中，我尝试访问数组的'-1'元素，我没有得到任何运行时错误。

#include <stdio.h>

int A[10] = {0};

int main(){

    A[-1] += 12;

    printf("%d",A[-1]);

    return 0;
}

当我运行代码时，它输出12，这意味着它正在向不存在的A [-1]添加12。直到今天，每当我试图访问越界元素时，我都遇到了运行时错误。我之前从未尝试过一个简单的代码。

有谁可以解释为什么我的代码成功运行？

我在计算机和ideone上运行它，在两种情况下都成功运行。

Answer 1

C和C ++没有任何边界检查。它是语言的一部分。它是为了使语言更快地执行。

如果您想要边界检查，请使用另一种语言。 Java也许？

当你的代码执行时，你很幸运。

Answer 2

在C ++（和C）中，数组不检查范围索引。他们不是上课。

在C ++ 11中，您可以使用std::array<int,10>和at()函数：

std::array<int,10> arr;

arr.at(-1) = 100; //it throws std::out_of_range exception

或者您可以使用std::vector<int>和at()成员函数。

Answer 3

你看，当你分配一个像这样的变量时，它会落在堆栈上。 Stack在您调用的每个函数中保存有关局部变量的小包信息，用简单的单词表示。运行时能够检查是否超出了已分配堆栈的范围，但是如果在堆栈中的无效位置写入某些数据则无法检查。堆栈可能如下所示：

[4个字节 - 一些ptr] [4个字节 - A＆＃39的第一个元素] [4个字节 - A＆＃39的第二个元素] ...

当您尝试分配给数组的第-1个元素时，实际上是尝试读取数组前面的四个字节（四个字节，因为它是一个int数组）。您覆盖了堆栈中保存的一些数据 - 但这些数据仍处于有效进程的内存中，因此系统没有任何投诉。

尝试在Visual Studio中以发布模式运行此代码：

#include <stdio.h>

int main(int argc, char * argv[])
{
    // NEVER DO IT ON PURPOSE!
    int i = 0;
    int A[5];

    A[-1] = 42;
    printf("%d\n", i);

    getchar();
    return 0;
}

编辑：以回应评论。

我错过了一个事实，即A是全球性的。它不会被保存在堆栈中，而是（通常可能）在二进制模块的.data段中，但其余的解释是：A [-1]仍在进程的内存中，因此赋值不会提高AV。但是，这样的赋值将覆盖某些东西，即在A（可能是指针或二进制模块的其他部分）之前导致未定义的行为。

注意，我的示例可能有效，可能不行，具体取决于编译器（或编译器模式）。例如，在调试模式下，程序返回0 - 我猜，内存管理器在堆栈帧之间插入一些哨兵数据，以捕获缓冲区溢出/欠载等错误。

当我访问数组的超出边界元素时，为什么不会出现运行时错误？

3 个答案: