C語(yǔ)言培訓(xùn)問答之為什么沒有數(shù)組下標(biāo)越界檢查?

來源：m.universityresearchassociates.com 發(fā)布人：星星

2021-12-24 11:03:27|已瀏覽：135次

數(shù)組下標(biāo)越界檢查

各位，相信你們對(duì)數(shù)組的使用已經(jīng)再熟悉不過了，不過大家有沒有想過數(shù)組使用的越界問題，換句話說，C對(duì)數(shù)組的長(zhǎng)度范圍會(huì)進(jìn)行檢查嗎?

答案是不會(huì)。因此當(dāng)向數(shù)組越界寫入數(shù)據(jù)的時(shí)候，經(jīng)常產(chǎn)生“內(nèi)存被破壞”的問題。如果在較早的階段，操作系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)異常并且提示Segmentation fault，或者“強(qiáng)制關(guān)閉異常的應(yīng)用程序”。但此時(shí)相鄰變量的值已經(jīng)被破壞，程序卻還在繼續(xù)運(yùn)行，那后果就不可想象了。既然這樣，為什么C標(biāo)準(zhǔn)還是不會(huì)去檢查呢?
有人說頻繁地進(jìn)行范圍檢查會(huì)影響效率，但至少應(yīng)該讓我們?cè)诰幾g的時(shí)候可以使用一個(gè)選項(xiàng)，以便要求編譯器在調(diào)試模式下編譯程序的時(shí)候，幫我們實(shí)施數(shù)組下標(biāo)范圍的檢查。有這樣的想法的人，不只是我一個(gè)吧。但是，請(qǐng)稍微再想一想這個(gè)問題。對(duì)于C來說，當(dāng)數(shù)組出現(xiàn)在表達(dá)式中的時(shí)候，它會(huì)立刻被解讀成指針。此外，使用其他的指針變量也可以指向數(shù)組的任意元素，并且這個(gè)指針可以隨意進(jìn)行加減運(yùn)算。引用數(shù)組元素的時(shí)候，雖然你可以寫成a[i]，但是它只不過是*(a+i)的一種表達(dá)。
還有，當(dāng)你向一個(gè)函數(shù)傳遞數(shù)組的時(shí)候，實(shí)際上你傳遞的是一個(gè)指向初始元素的指針。如果這個(gè)函數(shù)還存在于其他的代碼文件中(另外一個(gè)編譯單元)，那么通過編譯器是不可能追蹤到數(shù)組的。要求這樣的語(yǔ)言在編譯時(shí)生成檢查數(shù)組長(zhǎng)度的代碼，是不是有些強(qiáng)人所難?其實(shí)如果你一定要進(jìn)行數(shù)組長(zhǎng)度檢查，可以考慮將指針封裝成結(jié)構(gòu)體那樣，運(yùn)行時(shí)讓指針自身持有可取值范圍的信息�？墒沁@么做對(duì)性能的影響很大，同時(shí)，也喪失了非調(diào)試模式下編譯后的庫(kù)和指針的兼容性。

因此C不會(huì)對(duì)數(shù)組進(jìn)行越界檢查，實(shí)際上，除了某些解釋型的編程語(yǔ)言之外，目前幾乎沒有編譯器可以為我們做數(shù)組的越界檢查。這就對(duì)我們寫代碼的提出了一些要求，那大家以后就要注意了!

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