在C语言中，数组默认情况下是否是可变长度的？

Question

我试图创建一个基于数组的线性表，然后编译了这个代码：

char size = 0;
char testarray[10];

int main() { 
    add('a'); add('b'); add('c');
    add('d'); add('e'); add('f');
    add('g'); add('h'); add('i');
    add('j'); add('k'); add('l');
    add('m'); add('n'); add('o');
    print();
    return 0;
} 

void add(char newchar) {
    testarray[++size] = newchar;
}

void print() {
    char i = 0;
    for (i = 0; i <= size; i++) {
        printf("%c ", testarray[i]);
    }
 }

我使用gcc arraytest.c编译它，但数组工作得很好。这是不是意味着数组默认是可变长度的？我以为这是C99才有的特性。

它在Gentoo (gcc version 4.5.3 (Gentoo 4.5.3-r2 p1.1, pie-0.4.7)和Ubuntu (gcc version 4.6.1 (Ubuntu/Linaro 4.6.1-9ubuntu3)下都编译通过。

哦，这不是有点危险吗？

- user1002327

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请注意，在C语言中，“可变长度数组”仍具有静态大小 - 只是在每次调用函数时确定一个运行时大小（可能对于每个调用不同，但在调用期间始终保持不变，之后该数组超出范围）。 - Chris Lutz

Answer 1

不，它们的大小是固定的。你只是在数组的末尾写入了一些数据并覆盖了其他内存。只是没有检查程序让这一点显而易见。

- Vaughn Cato

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他正在引起未定义行为，这意味着任何事情都有可能发生，从看似正常工作到引发大气燃烧，再到以你的信用卡买披萨。 - Seth Carnegie

所以说这还是很危险的。哦，好的，谢谢。我想我有点太习惯于Java过度保护了。 - user1002327

Answer 2

不

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把C语言看作是世界上最棒的汇编语言，而且它还是可移植的。这与被设计为内存安全的语言完全不同。（这将包括大多数其他语言。）

你可以通过使用cc -S ...编译并检查生成的汇编代码来回答这种问题（即"C到底在做什么"）。 即使您不熟悉机器语言，您也可以大概知道它不会调用或检查下标范围。

C实际上永远无法真正做到这一点，因为x[i]被定义为*(x+i)，所以它确确实实是一个像人们说的那样的"高级汇编语言"。

- DigitalRoss

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正如有人在Lounge<C++>（有点儿玩笑地）所说：“C++拥有汇编语言的所有强大功能和汇编语言的所有便利性。” - Seth Carnegie

@SethCarmegie - 那句话的流传时间比SE聊天室还要长一些。 - Chris Lutz

Answer 3

只要在应用程序的分配范围内，您可以随意使用指针/地址。如果一直走得太远，您要么破坏程序，要么到达分配的内存边缘并获得某种保护错误。运行时检查很昂贵，反正也不需要。

交换你的两个变量。

char testarray[10];
char size = 0;

运行这段代码并查看结果...

然后执行以下操作：

char size = 0;
char testarray[10];
char stuff[10];

在开始向testarray添加元素之前，先初始化变量，然后在完成操作后打印出stuff[]数组。你应该能够看到溢出情况。在C语言中，将非数组变量放在赋值列表的最前面，将数组或多维数组放在最后面是一个好习惯，这样有助于调试。

- old_timer

Answer 4

如 Vaugh 所说，你只是“幸运”的，因为数组后面的内存是可写的。存在段错误的风险。事实上，如果你稍微改变程序，让数组在堆栈上，然后通过 valgrind 运行它，它会向你报告大量警告。

* “幸运”是指程序没有崩溃。不幸的是……它以后会崩溃。

- vgel