为什么这个简单的赋值是未定义的行为？答案

【问题标题】：Why is this simple assignment undefined behaviour?为什么这个简单的赋值是未定义的行为？
【发布时间】：2012-02-06 16:33:31
【问题描述】：

我正在刷新我对值初始化与默认初始化的理解，并遇到了this：

struct C {
    int x;
    int y;
    C () { }
};

int main () {
    C c = C ();
}

显然这是 UB 因为

在 C() 的情况下，有一个构造函数能够初始化 x 和 y 成员，因此不会进行初始化。因此，尝试将 C() 复制到 c 会导致未定义的行为。

我想我明白为什么，但我不确定。有人可以详细说明吗？

也就是说这也是UB？

int x; x = x;

顺便说一句，关于值初始化，以下是否保证为零？

int x = int ();

【问题讨论】：

不确定你的意思。如果您的意思是 x 和 y 的值将未初始化，那么是的，但是您已经回答了自己的问题（因为构造函数没有这样做）。至于C c=C();我认为这是完全正确的。
@Sid: 不，使用未初始化对象的值会产生未定义的行为。
@MikeSeymour 我认为 OP 明白这一点，但想知道语句 C c = C();本身就是UB。它在语法和语义上都是正确的。当然 x 和 y 将被初始化，因为构造函数没有做任何事情 - 所以这当然不是好的编程习惯。
@Sid：我不同意你关于C c = C(); 有效的说法。 C() 成员的未初始化值用于初始化 c，使用这些值会产生未定义的行为；因此它是无效的。
@Sid: 那么关键的观察就是如果没有发生复制省略，那么C c = C();“使用”成员x和y创建的临时成员的未初始化值C()。所以它是UB。

【解决方案1】：

您的第一个示例具有未定义的行为，因为默认的编译器生成的复制构造函数将进行成员复制，ints 可能有陷印值，并读取陷印值来复制它可能会导致程序崩溃。

在实践中，我无法想象这真的会崩溃；编译器几乎肯定会优化副本，即使没有，它可能会使用一些特殊的按位复制，无需复制检查陷印值。（在 C++ 中，您可以保证能够复制字节。）

对于第二种情况，同样是未定义的行为。虽然在这种情况下，你有赋值而不是复制构造，编译器是不太可能优化它。（你的第一个任务没有例如，仅复制构造。）

第三个，是的。带有空括号的初始化程序（并且没有用户定义的默认初始化程序来覆盖它）首先执行零初始化（与具有静态生命周期的变量完全相同）。

【讨论】：

【解决方案2】：

我不认为这实际上是undefined behavior，尽管c 中的值有unspecified values。也就是说，只要您最终不使用这些未指定的值，程序的行为就会得到很好的定义。如果您使用它们，例如在一个条件或打印它们，结果没有定义。但是，我不认为该程序可以做任何奇怪的事情。

关于在内置类型上使用默认构造函数，这保证产生类型的零值，即0 用于整数，0.0 用于浮点类型等。这也扩展到没有构造函数的类型。一旦有任何构造函数，您需要自己负责在没有构造函数的情况下构造成员。

【讨论】：

哦，你和詹姆斯·坎泽的直接枪战！他说复制构造函数“使用”未初始化的值，这样做就是 UB。你说的不一样。
@SteveJessop 但这个答案似乎更正确，不是吗？ :) , +1
@Mr.Anubis：在最高级别上似乎存在分歧，您可以在 C++ 中使用未初始化的值做什么。标准中有一些文本说您不能执行左值-右值转换，但人们会认为（与其他对象表示一样）您可以将其作为unsigned char 访问。在实践中，生成的复制 ctor 除了盲目复制数据之外不太可能做任何事情，但为了安全起见，我相信 James 对标准允许的内容是正确的。例如，如果int 有任何校验位，则复制可能会附带检查奇偶校验位，如果错误则使用 UB。
@SteveJessop 啊，明白了。谢谢

【解决方案3】：

没有。将会发生的是大多数编译器会优化变量 out 的设置，但那些不这样做的编译器根本不会改变 x 的值。和下面的代码一样：

int x = 0;
x = 0;

不是第二行不执行，而是什么都不做。

【讨论】：