C循环中的数组值（clang vs gcc）答案

【问题标题】：Array Values in C loops( clang vs gcc)C循环中的数组值（clang vs gcc）
【发布时间】：2016-12-06 13:30:10
【问题描述】：

我试图在 c 的 for 循环中使用数组初始化。

这是我尝试过的程序：

#include<stdio.h>
int main(){
for(int i=0;i<3;i++){
    for(int j=0;j<3;j++){
        int br[10]={0};
        printf("%d\n", br[-1]);
    }
 }

 return 0;
}

这段代码用gcc编译的结果是：

0 1 2 0 1 2 0 1 2

同一个程序，用clang编译，结果是：

0 0 0 0 0 0 0 0 0

如果我通过在第二个循环开始之前进行数组初始化来稍微调整程序：

#include<stdio.h>


int main(){
 for(int i=0;i<3;i++){
    int ar[10]={0};
    for(int j=0;j<3;j++){
        int br[10]={0};
        printf("%d\n", br[-1]);
    }
 }

 return 0;
}

gcc 和 clang 的输出都为 0 0 0 0 0 0 0 0 0

谁能解释这里到底发生了什么，当我尝试访问负索引时，为什么这些结果会显示在这两个不同的编译器（gcc 和 clang）中，为什么在第二个循环之前另一个数组初始化会改变一切。

【问题讨论】：

br[-1] 是 Undefined Behavior.... 就是这样
我不这么认为。我认为这与内存分配有关。
不，是UB，纯粹而简单。编译器保留吃掉你的猫的权利。
我会说这是未指定或实现定义的行为，因为只有值未定义但 br[-1] 是！
@izlin：你怎么知道 br[-1] 被定义了？如果您正在考虑“堆栈”，请注意堆栈是一个实现概念而不是语言概念。

标签： c gcc clang llvm-clang

【解决方案1】：

br[-1] 的行为是未定义。

C 标准没有定义尝试访问数组边界之外的元素的行为。（有趣的是，这主要是为什么 C 被许多人认为是一种“不安全”的语言。）您总是可以检查生成的汇编程序以全面分析编译器产生的内容。

【讨论】：

【解决方案2】：

Here is an example of using negative array idexes.

如果您使用 br[-1]，您会在数组之前打印元素：

some stuff | your array | more stuff
 X X X X X | 0 0 0 0 ...| X X X X
         ^ this element will be printed

因此，在一种情况下，您可能会得到 i 或 j 的值，但数组前面的数字可能会随着不同的编译器或编译器选项而改变。

@芭丝谢芭在我的链接中，最重要的答案说行为是在 C99 §6.5.2.1/2 中定义的，但您不知道哪个变量位于您的数组前面。

下标运算符[]的定义是E1[E2]等同于(*((E1)+(E2)))。

【讨论】：