Was passiert, wenn Sie auf Speicher außerhalb der C-Array-Grenzen zugreifen?

Programmverhalten beim Schreiben über Array-Grenzen hinaus

In C führt der Versuch, auf Elemente außerhalb der Grenzen eines Arrays zuzugreifen, im Allgemeinen zu einem Segmentierungsfehler , ein Programmabsturz, der durch den Zugriff auf ungültigen Speicher verursacht wird. Wie im Code unten gezeigt, gibt es jedoch Fälle, in denen der Zugriff auf Array-Elemente außerhalb der Grenzen keinen sofortigen Fehler verursacht:

int main() {
    int *a = new int[2];
    a[0] = 0;
    a[1] = 1;
    a[2] = 2;
    a[3] = 3;
    a[100] = 4;
    int b;

    return 0;
}

Warum passiert das?

Das Fehlen eines Fehlers in diesem Fall ist auf undefiniertes Verhalten zurückzuführen. Undefiniertes Verhalten bezieht sich auf Situationen in C, in denen das Verhalten nicht durch den Sprachstandard spezifiziert ist und die Handhabung dem Compiler überlassen bleibt. In diesem Fall kann der Compiler eine beliebige Aktion auswählen, ohne einen Fehler zu erzeugen.

Konsequenzen

Obwohl kein unmittelbarer Fehler vorliegt, wird auf ein Array außerhalb des Bereichs zugegriffen Elemente können erhebliche Konsequenzen haben:

• Unvorhersehbare Speicherbeschädigung:Schreiben in Elemente Außerhalb der Array-Grenzen können andere Variablen oder Datenstrukturen überschrieben werden, was möglicherweise den Speicher Ihres Programms beschädigt.
• Versteckte Fehler: Undefiniertes Verhalten kann zu subtilen und schwer zu debuggenden Fehlern führen, die sich möglicherweise nur manifestieren unter bestimmten Bedingungen.
• Absturz: Auch wenn dies nicht garantiert ist, kann ein fortgesetzter Zugriff über die Grenzen eines Arrays hinaus schließlich dazu führen auf einen Segmentierungsfehler oder einen anderen Programmabbruch zurückzuführen.

Empfehlung

Es ist wichtig, den Zugriff auf Elemente außerhalb der Grenzen eines Arrays in C zu vermeiden. Stellen Sie immer sicher, dass Ihre Array-Indizes im gültigen Bereich liegen, um undefiniertes Verhalten, Speicherbeschädigung und mögliche Programmabstürze zu verhindern.

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