为什么在 C 中越界数组访问并不总是导致分段错误？

访问数组边界之外：为什么它并不总是导致分段错误

C 程序员可能会遇到无法访问的令人困惑的情况并修改超出数组声明大小的内存而不触发分段错误。这种现象源于此类场景中固有的未定义行为。

考虑以下代码片段：

#include <iostream>
using namespace std;

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;
}

从代码中观察到，指针 'a' 指向整数数组大小为 2。但是，值被分配给超出有效范围 [0, 1] 的索引。令人惊讶的是，这段代码编译成功并执行，没有生成分段错误。

为什么会出现这种行为？在 C 中，访问超出数组范围的内存被视为未定义行为。这意味着编译器没有义务生成错误或采取任何特定操作。此类操作的后果是不可预测的，并且可能会因平台、编译器设置和具体情况而异。

在这种特殊情况下，代码不会崩溃，因为访问的内存恰好是可访问和可写的。然而，这并不能保证。在其他情况下，尝试访问越界内存可能会导致分段错误、程序终止或数据损坏。

了解未定义的行为可能导致意外且可能有害的结果至关重要。虽然它可能并不总是立即触发崩溃，但它可能会引入隐藏的错误并使调试程序变得困难。因此，程序员应始终确保在定义的范围内访问数组和其他数据结构，以保持程序的完整性和可靠性。

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