带有数组的for循环

Posted 2023-02-21

【中文标题】带有数组的for循环

【英文标题】：For loop with an array

【发布时间】：2017-07-23 00:27:20

【问题描述】：

#include <iostream>
#include <iomanip>

using namespace std;

int main()

  int a[5];
  for (int i = -1; i < 7; i++)
    cout << i << " " << setw(2) << a[i] << endl;

所以我想弄清楚为什么这不起作用。如果我取出 a[i] 它可以工作，但如果我把它留在里面，for 循环会从 -2 到 1000，这显然是不正确的。是不是因为 a[i] 没有绑定到 for 循环的参数（i

编辑正如你们中的许多人所解释的那样，这是取消初始化数组和使用数组外的边界（例如 -2 ）。这不是我想到的，也不是在寻找发生这种情况的原因时发现的。

【问题讨论】：

看起来a 没有被初始化。

a[-1]、a[5] 和 a[6] 正在越界访问 a。那是未定义的行为。

这里有两种未定义的行为：访问数组中的无效索引，以及使用未初始化的值。 “不工作”不足为奇（但不能保证）。

您好，欢迎来到 ***。请花一些时间阅读帮助页面，尤其是名为"What topics can I ask about here?" 和"What types of questions should I avoid asking?" 的部分。更重要的是，请阅读the Stack Overflow question checklist。您可能还想了解Minimal, Complete, and Verifiable Examples。

a 的内存仅从 a -> a+4 分配，而不是 a-1 -> a+6。并且默认情况下不会初始化自动分配的原语，您应该在编译时发出警告；你已经调用了 ub，所以……害怕 :)

【参考方案1】：

首先，正如marcadian所指出的，数组a没有被初始化，所以数组中的值是完全随机的。

另外，a 数组的大小为 5，这意味着您可以在索引 0 和 4 之间访问。

但是，在您的循环中，您尝试在索引 -1 和索引 6 处访问。尝试在无效索引（例如 -1 和 6，在这种情况下）进行读写是未定义的行为（它可能会崩溃分段错误或损坏其他变量，这会使调试过程变得非常困难......）

像您一样避免缓冲区溢出的一种方法是使用std::array STL 容器，如下所示：

std::array<int, 5> a;
//Access elements using the method 'at()', it has bound checking
a.at(0); // 0 is a valid index
//a.at(-1); // -1 is not a valid index, it will crash ( at least in debug mode )
//a.at(6); // 6 is also not a valid index

std::array STL 容器与普通数组的功能相同，但提供了有用的方法

【参考方案2】：

您正在打印内存中的随机值，因为变量 a 未初始化。未初始化的变量在内存中具有随机值。你想做什么？

【参考方案3】：

在计算机中，数组实际上只是给定数量的值，从数组 [0] 开始，到数组 [n] 结束。 int a[5]; 在堆栈上为 5 个整数静态分配空间，从 a[0] 开始，到 a[4] 结束。 试试这个迭代：

for (int i = 0; i < 4; i++)

【参考方案4】：

除了不初始化数组 a 之外，用于访问其元素的索引也超出了范围。 C++ 使用零索引 - 例如，您可以尝试：

int main()    
    int a[] = 1, 2, 3, 4, 5;  
    for (int i = 0; i < 5; i++)     
        cout << i << " " << a[i] << endl;  
    

输出将是： 0 1 1 2 2 3 3 4 4 5