函数内部的 C 奇怪行为中的指针

Question

谁能给我解释一下

main()
{
 int *x,y;
 *x = 1;
  y = *x;
 printf("%d",y);
}

当我在 gcc 中编译它时，如何在 main 函数中运行它是可以的，而在不同的函数中运行它不会像下面的函数那样工作？

test()
{
 int *x,y;
 *x = 1;
  y = *x;
 printf("%d",y);
}

Answer 1

int *x,y;
*x = 1;

Undefined Behavior。 x 没有任何意义。

这是正确的：

int *x, y, z;
x = &z;
*x = 1;
y = *x;

或

int *x, y;
x = malloc(sizeof(int));
*x = 1;
y = *x;
//print
free(x);

未定义的行为是未定义的。你无法知道它会如何表现。它似乎可以工作、崩溃、打印不可预测的结果和其他任何东西。或者它可以在不同的运行中表现不同。不要依赖未定义的行为

Answer 2

从技术上讲，在标准语言中，由于使用了未初始化的值（指针 x 的值），您调用了所谓的未定义行为。 幕后发生的事情很可能是这样的：您的编译器在堆栈上分配局部变量。调用函数可能会更改堆栈指针，因此不同函数的局部变量位于堆栈上的不同位置。这反过来使未初始化的 x 的值成为当前堆栈帧中该位置的任何值。此值可能不同，具体取决于您调用的函数链的深度。实际值可能取决于很多事情，例如回到程序启动之前调用的整个进程历史。推测实际值可能是什么以及可能发生什么样的错误行为是没有意义的。在 C 社区中，我们将未定义的行为称为甚至有可能生成demons fly out of your nose。它甚至可能启动 WW3（假设安装了适当的硬件）。

说真的，一个物超所值的 C 程序员会非常小心，不要调用未定义的行为。

Answer 3

由于 x 是一个指针，它不包含 int 本身，它指向另一个保存该值的内存位置。

我认为您认为声明指向值的指针也会为其保留内存...而不是在 C 中。

如果您在代码中犯了上述错误，如果我给您提供更多关于代码中实际情况的图形表示可能会更好...这是一个常见的新手错误。下面的解释可能看起来有点冗长和基本，但它可能会帮助你的大脑“看到”实际发生的事情。

让我们开始...如果[xxxx] 是存储在 RAM 中的几位中的值，而 [????] 是未知值（在物理内存中），您可以说 X 是正确使用应该是：

x == [xxxx]   ->   [xxxx]
x == address  of   a value (int)

当你在上面写：*x=1 时，你正在改变一个未知的 RAM 区域的值，所以你实际上是在做：

x == [????]  -> [0001]    // address [????] is completely undefined !

事实上，我们甚至不知道 IF 地址 [????] 是否被您的应用程序分配或访问（这是未定义的部分），地址可能指向 任何东西。函数代码、dll地址、文件句柄结构......这一切都取决于编译器/操作系统/应用程序的状态，不能永远依赖。

所以为了能够使用指向 int 的指针，我们必须首先为它分配内存，并将该内存的地址分配给 x，例如：

int y;   // allocate on the stack
x = &y;  // & operator means, *address* of"

或

x = malloc(sizeof(int));  // in 'heap' memory (often called dynamic memory allocation)

// here malloc() returns the *address* of a memory space which is at least large enough 
// to store an int, and is known to be reserved for your application.

此时，我们知道 x 拥有一个正确的内存地址，所以我们只会说它当前设置为 [3948]（并且包含一个未知值）。

x == [3948]  ->  [????]

使用* 运算符，您取消引用指针地址（即查找），以存储一个值AT该地址。

*x = 1;

意思是：

x == [3948]  ->  [0001]

希望对你有帮助