在C / C++中超出范围访问数组

Perquisite：C / C++中的数组

在Java的高级语言中，有一些函数可以通过生成诸如Java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException之类的异常来防止您超出范围访问数组。但是对于C语言，则没有此类功能，因此程序员需要注意这种情况。

如果程序员不小心访问了超出范围的数组索引，该怎么办?

C没有提供任何规范来处理访问无效索引的问题。根据ISO C标准，它称为“未定义行为” 。
未定义行为(UB)是针对程序的当前状态(例如内存)，执行其行为未由代码所遵循的语言规范所规定的行为的结果。当源代码的翻译程序做出某些假设时，通常会发生这种情况，但是在执行过程中不满足这些假设。

超出范围访问数组时未定义行为的示例

1. 访问未分配的内存位置：程序可以访问其拥有的某些内存。

   // Program to demonstrate 
   // accessing array out of bounds
   #include 
   int main()
   {
       int arr[] = {1,2,3,4,5};
       printf("arr [0] is %d\n", arr[0]);
         
       // arr[10] is out of bound
       printf("arr[10] is %d\n", arr[10]);
       return 0;
   }
   

   输出 ：

   arr [0] is 1
   arr[10] is -1786647872
   

   在这里可以看到，arr [10]正在访问包含垃圾值的内存位置。

2. 分段错误：程序可以访问其不拥有的某些内存，这可能导致程序崩溃，例如分段错误。

   // Program to demonstrate 
   // accessing array out of bounds
   #include 
   int main()
   {
       int arr[] = {1,2,3,4,5};
       printf("arr [0] is %d\n",arr[0]);
       printf("arr[10] is %d\n",arr[10]);
         
       // allocation memory to out of bound 
       // element
       arr[10] = 11;
       printf("arr[10] is %d\n",arr[10]);
       return 0;
   }
   

   输出 ：
   运行时错误：分段错误(SIGSEGV)

重要事项：

• 在使用数组以避免任何此类错误的同时，请在C编程中留在数组的范围之内。
• 但是，C++提供了std :: vector类模板，该模板不需要执行边界检查。向量还具有std :: at()成员函数，可以执行边界检查。

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