未提及的结构字段*总是*初始化为零（即当结构在堆栈上时）？

Question

通过实验（在 Clang 和 GCC 中，使用 -O2 和 -O0）似乎在以下代码中

typedef struct foo_s { int i; int j; } foo_t;
int main(void) {
    foo_t foo = {.i = 42};
    ...

foo.j 自动为零。

是 C99 以后的保证，还是编译器特定的实现细节？

注意：我什至尝试将 0xFFs 写入堆栈下方的无效内存，位于 foo 稍后给出的地址。

更新：有几个 cmets 指出这只是因为堆栈下方的内存恰好包含零。以下代码确保不是这种情况，并可能证明 GCC -O0 正在清零内存。

-7 和 -6 的偏移量取决于编译器。他们需要在 Clang 中有所不同。

typedef struct foo_s { int i; int j; } foo_t;

int main(void) {
    int r;
    int *badstack0 = &r - 7;
    int *badstack1 = &r - 6;

    *badstack0 = 0xFF; // write to invalid ram, below stack
    printf("badstack0 %p, val: %2X\n", badstack0, *badstack0);
    *badstack1 = 0xEE; // write to invalid ram, below stack
    printf("badstack1 %p, val: %2X\n", badstack1, *badstack1);

    // struct test
    foo_t foo = {.i = 42};
    printf("&foo.i %p\n", &foo.i);
    printf("&foo.j %p\n", &foo.j);
    printf("struct test: i:%i j:%i\n", foo.i, foo.j);
    return 0;
}

输出：

badstack0 0x7fff221e2e80, val: FF
badstack1 0x7fff221e2e84, val: EE
&foo.i 0x7fff221e2e80
&foo.j 0x7fff221e2e84
struct test: i:42 j:0

Answer 1

如果您提供任何初始化程序，则未明确提及的成员将被初始化，就好像它们是静态的一样。 6.7.9 (19) 中的标准保证了这一点：

初始化应按初始化器列表顺序进行，为特定子对象提供的每个初始化器都将覆盖同一子对象的任何先前列出的初始化器； 所有未显式初始化的子对象都应隐式初始化，与具有静态存储持续时间的对象相同。

（我添加的重点）

如果不初始化任何成员，所有成员的值都是不确定的。

Answer 2

C 保证只要数组/结构/联合* 的至少一个成员被显式初始化，那么所有其他成员都将被初始化，就好像它们具有静态存储持续时间一样，正如 Daniel Fischer 的回答中所引用的那样。换句话说，所有其他成员都自动设置为零或 NULL。

array/struct/union的存储类型无关紧要，不管是自动存储还是静态存储，都按照相同的规则进行初始化。

这不是 C99 或更高版本所独有的，C 一直一直有这个要求。所有符合标准的 C 编译器都遵循此规则，它是规范和非实现定义的。

这与“调试发布”零输出无关。

事实上，这条规则解释了为什么你可以通过编写来将整个数组归零

int array[100] = {0}。

这段代码的意思是，“将第一个元素初始化为零，并将剩余的 99 个元素初始化为它们具有静态存储持续时间，即也将它们设为零”。

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(*) 这三种类型在 C 标准中被正式命名为“聚合类型”。