C中的命令行参数，无法理解其行为

Posted 2023-02-16

【中文标题】C中的命令行参数，无法理解其行为

【英文标题】：Command line arguments in C, cant understand its behaviour

【发布时间】：2016-02-19 05:45:32

【问题描述】：

我有以下代码：

#include <stdio.h>
int main(int argc, char* argv[])
    int a = argv[1]?atoi(argv[1]):10;
    int b = argv[2]?atoi(argv[2]):20;
    printf("a = %d, b = %d\n", a, b);
    return 0;

如果我不提供任何命令行输入，“a”和“b”中的值 应该分别为 10 和 20，但实际上“a”的值为 10，而“b”的值为 0。 我不明白为什么会这样，因为我做的完全一样 在这两种情况下。

谢谢。

【问题讨论】：

因为您正在调用未定义的行为。如果未提供命令行参数，则代码不得访问那些 arg 条目。在这种情况下，不能保证它们都为 NULL。只有 argv[argc] 被 C 标准定义为 NULL。

在第三和第四行，尝试将argv[1]和argv[2]更改为(argc>1)和(argc>2)

我尝试检查 argv[1] 和 argv[2] 是否为空，结果 argv[2] 不为空，即使我没有在命令行上提供任何输入。谢谢。

【参考方案1】：

运行时（通常通过crt0 和kernel）保证（根据C99 或POSIX 标准）（对于main 的参数argc 和argv）：

argc 为正

argv 是一个有效的非 NULL 指针，指向 argc+1 指针数组

argv[argc] 是NULL 指针

对于包含在 0 和 argc-1 之间的每个 i，argv[i] 是一个（有效的非 NULL）指针，指向一个以零结尾的字符串

因此使用j>argc（或j<0）访问argv[j] 是undefined behavior (UB) - 所以只有通过深入了解实现细节才能解释发生的事情......

有效的argv[i] 不是pointer aliases，所以如果i 和j 都在0 和argc-1 之间，并且i != j, argv[i] ！ = argv[j]

因此，您的代码在argc==1 时是错误的，因为访问argv[2] 是被禁止的（UB）。

你应该编码：

int main(int argc, char* argv[])
    int a = (argc>1)?atoi(argv[1]):10;
    int b = (argc>2)?atoi(argv[2]):20;

非常 scared 的未定义行为（另请参阅参考资料 here）。遗憾的是，带有 UB 的程序可能有时似乎“工作”（可能不会崩溃）。但在其他时候，坏事可能会发生。所以你应该想象最坏的情况。

【参考方案2】：

如果我不提供任何命令行输入，“a”和“b”中的值 应该分别是 10 和 20。

不，如果您不提供任何命令行输入，您访问的将超出argv 数组的末尾，并且任何事情都可能发生（包括您的程序崩溃和烧毁）。

你的支票应该是：

int a = argc > 1 ? atoi(argv[1]) : 10;
int b = argc > 2 ? atoi(argv[2]) : 20;

这就是argc 的用途，告诉您argv 中有多少条目可供您访问。