Sind Arrays variabler Länge (VLAs) im globalen Bereich in C und C zulässig?

Arrays mit variabler Länge in C und C: Detaillierte Analyse

Arrays mit variabler Länge (VLAs) bieten eine dynamische Speicherzuweisung zur Kompilierungszeit und ermöglichen so Arrays zur Laufzeit geändert werden. Obwohl das Konzept unkompliziert ist, wirft es Fragen zu ihrem Verhalten und ihren Einschränkungen auf.

Lokaler vs. globaler Geltungsbereich in C

In C können VLAs innerhalb lokaler Geltungsbereiche deklariert werden (z. B. Funktionen). Sie sind jedoch in globalen Bereichen nicht zulässig. Der Modifikator „const“ für eine Variable erstellt in C99 keinen Wert zur Kompilierungszeit. Daher ist ein VLA mit einer nicht konstanten „const“-Größe (z. B. „const int global_size = 100; int global_array[global_size];‘) in C99 zulässig, wird aber dennoch als VLA betrachtet.

Globaler Bereich in C

In C erstellt der Modifikator „const“ einen Wert zur Kompilierungszeit. Das bedeutet, dass die Deklaration eines globalen Arrays mit einer „const“-Größe (z. B. „int global_array[global_size];“) kein VLA ist. VLAs sind im globalen Geltungsbereich in C nicht zulässig.

Begründung für globale Geltungsbereichsverbote

VLAs im globalen Geltungsbereich können zu Komplexität und Inkonsistenzen führen:

• Auswertungsreihenfolge: Wenn sich der Längenausdruck auf ein Objekt aus einer anderen Kompilierungseinheit bezieht, wäre das Verhalten unvorhersehbar.
• Dynamische Initialisierung in C: Globale Arrays mit nicht konstanten Längen können zu Problemen führen, die der dynamischen Initialisierung von Dateibereichsobjekten ähneln, was in Multithread-Umgebungen problematisch sein kann.
• Begrenzte Anwendungsfälle: Die Anwendungsfälle für VLAs im globalen Geltungsbereich sind begrenzt, da sie typischerweise für lokale oder transiente Daten gedacht sind Strukturen.

Fazit

Das in der Frage beschriebene Verhalten ist korrekt. VLAs sind in globalen Bereichen in C nicht zulässig, da ihre Auswertung und ihr Verhalten nicht eindeutig sein können. C lässt VLAs in globalen Bereichen nicht zu, um potenzielle Probleme mit der Auswertungsreihenfolge und der dynamischen Initialisierung zu vermeiden. Während VLAs innerhalb lokaler Bereiche Flexibilität bieten, sollte ihre Verwendung in globalen Bereichen mit Vorsicht angegangen oder ganz vermieden werden.

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