在 GCC 中使用 {0} 初始化时出现奇怪的段错误

Question

代码如下：

char s[8];
int i = 0;
void **p = &s;
for (; i < 8; ++i) {
    putchar( ((char*)(*p))[i] );
}

上面的代码可以工作，但给出了一些垃圾字符。所以我所做的只是初始化s[8]:

char s[8] = {0};

然后是分段错误，但是如果我使用VC++编译和运行它，它工作正常。奇怪的。有人能解释一下吗？谢谢！

更新： 很多人说上面的代码很愚蠢......这个更新是给你的。什么原创 代码如下：

static void* 
copy_and_move(void **dst, int dsz, const void **src, int ssz) {
      const int sz = ssz > dsz ? dsz : ssz;      
      memcpy(*dst, *src, sz);
      return *dst + sz;
}

然后调用代码：

char d[10], s[8];
copy_and_move(&d, sizeof(char) * 10, &s, sizeof(char) * 8);

Answer 1

让我们看看：

void **p = &s;

这里，p指向s，即包含s第一个字节的地址。

而且它是一个指针指向指针，所以*p被读取为一个指针，它将使用s的前n个字节，n等于sizeof(void*)（4或8）。

然后您正在使用该指针 *p 来读取内存字节...

现在，s 的内存中的哪些字节将被读取为内存地址？

• 如果数组未初始化：垃圾，在 VC++ 中，它恰好看起来像一个真正的指向谁知道在哪里的指针。您读取了一些随机字节。
• 如果数组初始化为{0]，它们将全为零，因此*p 将是一个空指针和段错误。

Answer 2

您的表达式void **p = &s; 等价于void **p = &s[0];。现在后续的*p 给你s[0]，之后((char*)(*p))[i] 是s[0][i]，在初始化之后相当于*(((char*)0)+i)，或者，在第一次迭代时，*(char*)NULL。

Answer 3

void **p = &s; 没有合理的理由将数组指针转换为指向空指针的指针。根本没有理由使用void**。

所以代码没有任何意义，这就是它的实际作用：

void **p = &s;

你告诉程序一个数组的地址应该存储在一个指针变量中。该指针变量假定给定的地址又指向另一个有效地址。这是不正确的。

(char*)(*p)

在这里，您获取指针的内容并将其视为地址。但是指针的内容是数组的实际数据。您正在调用未定义的行为。

(char*)(*p)[i]

在这里，您正在获取任何随机垃圾地址并将其视为一个数组。这也是未定义的行为。

而且由于未定义的行为意味着任何事情都可能发生，因此程序可能会崩溃或程序似乎可以正常工作。当你调用未定义的行为时，分析为什么会得到某种程序行为是没有意义的。只需接受您的程序包含您在执行时可能会或可能不会检测到的错误，具体取决于编译器和系统。

Answer 4

如你所说，

char s[8] = {0};
int i = 0;
void **p = &s;
for (; i < 8; ++i) {
    putchar( ((char*)(*p))[i] );
}

段错误。

你所做的是

• 声明一个void ** 指向你原来的char[]
• 通过持续施放 void ** 来使用它。

我不知道它是否会受伤，但它过于复杂，会导致错误。

让我们仔细看看：

你做((char*)(*p))[i]，我。 e.您取消引用 p - 指向您的数组 - 将存储在那里的值作为指针获取。再次取消引用以获取字符。

这是错误的。

除非你正在尝试什么，否则我建议

for (; i < 8; ++i) {
    putchar(s[i]);
}

如果您想了解原始案例中发生的情况，我进一步建议将 ti 分解为多个部分：

char s[8] = {0};
int i = 0;
void **p = &s;
char * base = *p;

printf("&s: %p\n", &s);
printf("p: %p\n", p);
printf("*p: %p\n", *p); // be aware that even this might be undefined...
printf("base: %p\n", base);
for (; i < 8; ++i) {
    putchar( base[i] ); // will lead to crash.
}

获取随机的字节串并将它们视为指针是未定义的行为。

这里可能发生任何事情。在这种情况下，字节由所有 NUL 字节组成（s 在其长度上被初始化为 0），在您的原始情况下，数据未初始化并且幸运地包含一个有效指针（在堆栈上，这很可能发生）。然而未定义。

Answer 5

* 太多：p 持有数组的地址。 *p 取消引用该指针，并将数组内容解释为 void *。该指针包含垃圾，包括您用于初始化的0。所以你必须降一级*：

void *p = &s;
for (; i < 8; ++i) {
    putchar( ((char*)(p))[i] );
}

Answer 6

作为

void ** p = &s; /* p points to an array of 8 char. */

丢失了重要的类型信息，通过转换 first 将其应用回来，然后取消引用 after，如下所示：

putchar( (*((char(*)[8]) p))[i] );

Answer 7

正如评论中所解释的，这就是您有 sigfault 的原因：

How come an array's address is equal to its value in C?

简而言之：

如果将数组声明为static，char array[N]、array 和 &array 具有相同的地址;

如果将数组声明为指针，char * array、array 和 &array 的地址不同;