一道经典面试题讲解 ：数组越界而没报错 ，却出现死循环 ？（C语言）

Posted 2021-09-01 小轩在不在哟

下面这道经典易错题出自《C陷阱与缺陷》，也一度被众多互联网公司作为面试题拿来考察，可见其易错程度与重点程度，下面我就给大家详细讲解一下这道列题，希望对大家有所帮助：

作为面试题：

下面我们就以简洁代码形式给出，原理是一样的，话不多说，上代码：

 

#include <stdio.h>
int main()
{
	int i = 0;
	int arr[10] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
	//0~9

	for (i = 0; i <= 12; i++)
	{
		arr[i] = 0;
		printf("hehe\\n");
	}

	return 0;
}

按常理来说，这个数组只有10个元素，也只能打印10个“hehe”，这里却是循环13次，应该出现数组越界导致的程序奔溃，如图:

 然而这里却出现了无限死循环：

 这到底是为什么呢，下面就跟着我一起来调试（很重要）分析：

1.如图，当i=11时，arr[11]=0（先不考虑越界），这里注意arr[12]的值始终是和i的值是一样的,都还是正常的，再下一步 ->

 2. 当arr[12]的值被制为0时，i 的值也同时被制成0，接下来导致出现啦死循环打印。

猜想： 到这一步不难猜到，arr[12]的地址和i 的地址应该是一模一样的，只有这样才会导致出现i的值变化始终和arr[12]的值变化是同步的。

下面我们来验证猜想：（在监视窗口中取出两个变量的地址）

 果然，arr[12]和 i 的地址是一模一样的，所以才会出现同步变化以及死循环。 是为什么呢？

下面我们就来给出答案：

1.首先我们要知道，局部变量（i 和 arr）在内存中是放在栈区的。

栈区的使用习惯是： 先使用高地址空间，再使用低地址空间 (i在定义在前,arr定义在后)

2. 数组元素的地址是：随着下标的增长是由低到高变化的

这里博主画了一幅图帮助大家理解（画的太丑了勿喷hhh）：

 所以由于栈区存放中 arr[12] 和 i 的地址相同 ，当 arr[12]被制成 0 时 i 也被制成 0 ，从而导致死循环打印的出现。 至此，题目讲解完毕。

补充 ：

 由于编译器的差异这里相隔地址也会有所差异，并不是绝对的，下面我就给出几个常见的差异，大家可以选择性记忆：

1.在 vc6.0 和 vs2017 中  arr和 i 是 紧挨着放的。

2. vs 2013-2019 （除去2017) arr 和 i 中间有2个元素，列如此题。

3. gcc 中 arr和 i 之间放一个元素。

 

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