递减指针越界；将其递增到界限[重复]

Question

以下是否会在第 4 行和/或第 5 行引发未定义的行为：

#include <stdio.h>
int main(void)
{
  char s[] = "foo";
  char * p = s - 1;      /* line 4 */
  printf("%s\n", p + 1); /* line 5 */
  return 0;
}

Answer 1

在数组边界外递减指针是未定义的。

C99 standard item 6.5.6 第 8 段部分表示，

当一个整数类型的表达式被添加到指针或从指针中减去时， 结果具有指针操作数的类型。 ...如果两个指针 操作数和结果指向同一数组对象的元素，或最后一个元素 数组对象的元素，评估不应产生溢出；否则， 行为未定义。

所以你的第 4 行调用了未定义的行为，因为结果既不在数组内，也不在数组末尾。

Answer 2

是的，第 4 行是未定义的行为！

C99 6.5.6 加法运算符，第 8 节

当一个整数类型的表达式被添加到指针或从指针中减去时， 结果具有指针操作数的类型。如果指针操作数指向一个元素 一个数组对象，并且数组足够大，结果指向一个元素的偏移量 原始元素，使得结果和原始数组元素的下标之差等于整数表达式。换句话说，如果表达式 P 指向数组对象的 i-th 元素，则表达式 (P) + N（等效于 N + (P)）和 (P) - N（其中 N 的值是 n）指向，分别是数组对象的i+n-th 和i−n-th 元素，前提是它们存在。此外，如果表达式P 指向数组对象的最后一个元素，则表达式(P) + 1 指向数组对象的最后一个元素，如果表达式Q 指向数组对象的最后一个元素对象，表达式(Q) - 1 指向数组对象的最后一个元素。 如果指针操作数和结果都指向同一个数组对象的元素，或者超过数组对象的最后一个元素，则计算不应产生溢出；否则，行为未定义。如果结果指向数组对象的最后一个元素，则不应将其用作计算的一元 * 运算符的操作数。

Answer 3

以下内容是否会在第 4 行和/或第 5 行引发未定义的行为：

是的，第 4 行 是 undefined behavior，因为指针未指向数组边界内或超出数组边界。尽管指向数组边界后的一个是有效的，但您不能取消引用该元素。

c99 draft standard 中的相关部分是6.5.6 加法运算符第 8 段：

当一个整数类型的表达式被添加到指针或从指针中减去时， 结果具有指针操作数的类型。 [...] 如果指针操作数和结果都指向同一个数组对象的元素，或者超过数组对象的最后一个元素，则评估不会产生溢出； 否则，行为未定义。

段落的结尾说你不应该尊重最后一个元素：

[...] 如果结果指向数组对象的最后一个元素，则它不应用作被评估的一元 * 运算符的操作数