C数组索引和访问越界[重复]

Question

所以我有一个程序

#include "main.h"
#import <limits.h>
#import <stdint.h>

int foo(const void *src, void *dst, uint16_t len)
{
    uint16_t index;
    const uint8_t *srcRef = src;
    uint8_t *dstRef = dst;

    for(index = 0; index <= len; index++)
    {
        dstRef[index] = srcRef[index];
        printf("-> %d - %d\n", index, srcRef[index]);
    }
    printf("%d\n", index);
    return 0;
}

int main()
{
    printf("max length of UInt16 is : %d\n", UINT16_MAX);
    uint8_t arrOr[55];
    uint8_t arr[55];
    arrOr[54] = 7;
    uint16_t len = 119;
    foo(arrOr, arr, len);
    return 0;
}

程序能够越界访问数组索引是否正常？ （我实际上期待它崩溃） 当数组长度为55时，最多可以访问119（120崩溃）。

到了 56 时，我仍然只能访问 119 和 120 崩溃它

当它是 57 时，我最多可以访问 135 和 136 崩溃它。

我猜它试图访问分配给整个程序的内存地址，而不仅仅是数组索引。但是当我将数组长度更改为 57 时实际发生了什么，这让我可以访问更多地址，而将其增加到 56 则无法访问？

Answer 1

看起来对齐很重要。

首先，这是undefined behavior，所以不要依赖它。根据ISO C标准，越界访问是UB。

再次警告：以下内容高度依赖于实现。请自行决定。

---

好吧，先回答。你猜对了：

我猜它试图访问分配给整个程序的内存地址，而不仅仅是数组索引。

有趣的是，您的数字 120 和 136 相差 16，所以我猜这是由 8 对齐引起的（您有 2 个数组）。在现代计算机中，内存中的数据出于性能考虑而对齐。对于典型的 64 位系统，它与 8 对齐，因此您的数组 arr 和 arrOr 都与 8 字节对齐。也就是说，当您声明大小为 57 时，它实际上占用了 64 字节的内存（因此，如果您声明一个介于 57 和 64 之间的大小，您不会观察到任何差异，但如果它是 65，您会发现）。

对于大于 64 的额外空间，可能是因为调用堆栈。这意味着您正在访问父函数中的变量，例如 main 或 WinMain 或以上任何内容。当你的程序启动时，系统定义了一些变量（hInstance、commandLine、hPrevInstance 等等，在 Windows 上）。当您访问甚至修改这些内存区域时，您就有可能破坏您的程序甚至整个系统。这也是越界访问不好的原因之一。

最后一行（允许我重复注释，因为它很重要），这是依赖于实现的，并且当您在另一个平台上编译代码时可能会发生变化，甚至是同一平台的不同版本。

顺便说一句，#import 不是标准预处理器指示。它（很可能）仅适用于in Visual Studio 2017。以后不要那样做。我猜你正在基于该代码在 Windows 上使用 VS 2017。

Answer 2

你定义的数组和索引是

uint8_t arrOr[55];

uint8_t arr[55];

索引 = 119;

这是超出数组的，因此您需要减少索引值或增加数组大小，以便访问内存位置值不足，即垃圾或一些时间分段错误

// accessing array out of bounds
#include <stdio.h>
int main()
{
    int arr[] = {1,2,3,4,5};
    printf("arr [0] is %d\n",arr[0]);
    printf("arr[10] is %d\n",arr[10]);
     
    // allocation memory to out of bound 
    // element
    arr[10] = 11;
    printf("arr[10] is %d\n",arr[10]);
    return 0;
}

输出：运行时错误：分段错误 (SIGSEGV)

要点：

-在 C 编程中保持在数组的范围内，同时使用数组来避免任何此类错误。 但是 -C++ 提供了 std::vector 类模板，它不需要执行边界检查。向量还具有 std::at() 成员函数，可以执行边界检查。

在 java 的情况下，您可以使用轻松处理此异常

java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException