Question

为什么是

的值

int array[10];

在函数中声明时未定义，并且在声明为0时被static初始化吗？

我一直在阅读this question的答案，很明显

[函数中的表达式int array[10];]的意思是：无需进行任何初始化即可获取10 int大小的内存区域的所有权。如果将数组声明为全局1或函数中的静态，则所有尚未初始化的元素都将初始化为零。

问题：为什么这种行为？编译器程序员是否会决定（出于特定原因）？使用的特定编译器可以做些不同的事情吗？

为什么要问这个问题：之所以问这个问题，是因为我想使我的代码在体系结构/编译器之间可移植。为了确保它，我知道我总是可以初始化声明的数组。但是，这意味着我只会为此操作浪费宝贵的时间。那么，哪个是正确的决定？

Answer 1

自动int array[10];不会隐式归零，因为归零需要时间，您可能不需要将其归零。此外，您不仅要付出一次代价，而且每次控件超出初始化变量时都要付出代价。

静态/全局int array[10]; 隐式归零，因为静态/全局变量是在加载时分配的。内存将从OS刷新，并且如果OS完全具有安全意识，则内存将已经为零。否则，加载代码（操作系统或动态链接器）将必须将它们归零（因为C标准要求这样做），但是对于所有全局变量/静态变量，它应该能够在一次调用memset的情况下做到这一点。与一次将每个静态/全局变量清零相比，效率要高得多。

此初始化完成一次。即使函数内部的static仅被初始化一次，即使它们具有非零的初始值设定项（例如static int x = 42;。这也是为什么C要求static的初始值设定项为常量表达式的原因。）

由于所有全局变量/静态变量的加载时间清零是OS保证的或可以有效实施的，因此它也可能是标准保证的，从而使程序员的生活更轻松。

Answer 2

这些值不是不确定的而是不确定的，并且它的行为是这样的，因为标准如此规定。

C standard的第6.7.9p10节关于初始化状态：

如果具有自动存储持续时间的对象不是   显式初始化，其值不确定。如果   具有静态或线程存储持续时间的对象不是   显式初始化，然后：


如果具有指针类型，则将其初始化为空指针；

如果具有算术类型，则将其初始化为（正数或无符号）零；

如果是聚合，则根据这些规则（递归）初始化每个成员，并将任何填充初始化为零位；

如果是联合，则根据这些规则初始化（递归）第一个命名成员，并初始化任何填充   到零位；

因此，对于在文件作用域或static定义的任何变量，您都可以放心地假定值是零初始化的。对于在函数或范围内声明的变量，您不能对未初始化的变量做任何假设。

为什么，全局/静态变量是在程序启动时甚至在编译时初始化的，而局部变量每次在进入作用域时都必须初始化，这会花费时间。

Answer 3

未在堆栈分配/局部变量中定义变量初始值的原因是效率。 C标准要求您的程序分配您的数组，然后填充它：

int array[10];
for (i = 0; i < 10; ++i)
    array[i] = i * 42;

在这种情况下，任何初始化都是没有意义的，因此C标准希望避免这种情况。

如果您的程序需要将这些值初始化为零，则可以明确地做到这一点：

int array[10] = {0}; // initialize to zero so the accumulation below works
while (condition)
{
    ... // some code
    for (i = 0; i < 10; ++i)
        array[i] += other_array[i];
}

由您决定是否初始化，因为您应该知道程序的行为。对于不同的阵列，此决定将有所不同。

但是，此决定将不依赖于编译器-它们都符合标准。关于可移植性的一点细节-如果您不初始化数组，而在使用特定的编译器时仍看到其中的全零-请勿上当。值仍未定义；您不能依靠它们为0。

其他一些语言认为，零初始化即使是多余的也足够便宜，并且其优点（安全性）大于缺点（性能）。在C语言中，性能更为重要，因此另行决定。

Answer 4

C的哲学是：a）始终信任程序员，并且b）在执行速度上优先于程序员便利。 C假定程序员处于最佳位置，以了解是否需要将数组（或任何其他auto变量）初始化为特定值，如果是，则足够聪明来编写代码自行完成。否则，不会浪费CPU周期。

对于数组访问的边界检查，对NULL对指针解除引用的检查，等等。

这同时是C语言的最大优势（占地面积小的快速代码）和最大的弱点（使代码安全可靠的体力劳动）。

C中int数组的初始值-为什么？

4 个答案: