Question

我的产品代码类似于以下内容。据我说，输出是'0 1 2 3'。但类似代码的输出是'1 1 1 1'。

for(i = 0 ;i < 5;i++){
    int j;
    if(i)
        printf("%d ",j);
    j = i;
}

我的理解是，在'for'循环的整个期间，j仅在堆栈上分配一次，并且在迭代期间使用相同的值。另外，如果我将j的声明移到for循环中，我会得到预期的结果。我在这里缺少什么？

PS - 当我在我的个人计算机上运行相同的代码时，我得到了预期的输出。但在生产方面却有所不同。

Answer 1

首先，为了清楚自动局部变量的存储持续时间，让我引用C11标准，章节§6.2.4，（强调我的）

声明标识符的对象，没有链接且没有存储类说明符static具有自动存储持续时间，[...]

和，

对于没有可变长度数组类型的对象，其生命周期会延长从进入与之关联的块直到该块的执行结束无论如何。（输入一个封闭的块或调用一个函数暂停，但不会结束，执行当前块。）如果以递归方式输入块，则为新的实例每次都创建对象。对象的初始值是不确定的。

因此，在您的代码中，每次迭代都会获得j的新实例。什么都没有保留。

在您的代码中，

    int j;   //not initialized
    if(i)
        printf("%d ",j);  //this one here

您正在尝试使用具有不确定值的单位化自动局部变量j。它调用undefined behavior。

根据C11，章节§6.7.9

如果没有显式初始化具有自动存储持续时间的对象，则其值为不确定

和相关的，对于UB，附件§J.2

使用具有自动存储持续时间的对象的值不确定的。

一旦你的代码命中UB，无论如何都无法证明输出是合理的。

OTOH，当你在循环之外声明j时，它有函数范围。然后，与上述情况不同，对于循环的所有迭代，将只有一个 j实例。

根据执行流程，第一次i为0，if将评估为false，printf()将被跳过，j将被初始化。然后，在下一次迭代中，当您点击printf()时，j会被初始化，之后就会很好。

Answer 2

为了清楚起见，我认为for循环将在引擎盖下转换为：

i = 0;
LoopStart:
if(!(i<5)){ goto LoopEnd;}

{
    int j;
    if(i)
        printf("%d ",j);
    j = i;
}

i++;
goto LoopStart;
LoopEnd:

实际实施会有所不同，但这有助于强调这一点：对于循环的每次迭代，都会输入和块，这意味着在此示例中，块中的每个auto都会被创建和 5次。正如其他人所提到的，这意味着你每次都在printf中使用未初始化的j。

至于为什么代码可能在某些平台/编译器上工作。它可能是因为j每次都被分配了相同的堆栈地址，并且编译器在创建或销毁j时不会清除堆栈，所以它恰好发生了分配给旧的死j的最后一个值，可通过new访问，没有初始化的。