C语言中的负数数组索引

Question

在论坛中，已经有其他关于C语言中负数数组的问题和答案，但我想请求针对32位编译器的答案： 如果我们定义一个数组int test_array[5] = {1,2,3,4,5}; 那么以下语句应该返回什么？ test_array[20]、test_array[-2]、test_array[-32764]、test_array[4294967700]（大于32位可以容纳的值），*(a-32764)等

当索引超出其声明范围时，编译器是否强制返回任何固定值？

- Bleamer

Answer 1

由于您正在访问超出数组范围的内容，因此这是未定义行为。

然而，负索引并不一定意味着未定义行为。以下代码是定义良好的：

int test_array[5] = {1,2,3,4,5};
int *p = test_array + 1;
int i = p[-1];//i now has the value 1

这等同于：

int i = *(p-1);

- David Heffernan

Answer 2

访问数组超出其边界会导致未定义行为（UB）。
-ve索引不是有效索引，会导致未定义行为。

未定义行为意味着可以发生任何事情，如果你很幸运，程序会崩溃并检测到问题，如果你很不幸，代码一直运行良好，但有一天所有的问题都爆发了。
因此，始终避免编写任何导致未定义行为的代码。

如果索引超出其声明范围，编译器是否强制返回任何固定值？

否
程序员必须自己处理这个问题。标准不需要编译器为此给出任何指示/警告。标准只将其定义为未定义行为。

此外，标准确定以下所有情况都会导致未定义行为：

• 将指针加或减一个整数类型的值，使其进入或刚好超出数组对象，并产生一个不指向相同数组对象或刚好超出该数组对象的结果。
• 将指针加或减一个整数类型的值，使其进入或刚好超出数组对象，并产生一个指向该数组对象刚好超出并被一元*运算符作为操作数进行评估的结果。
• 数组下标超出范围，即使使用给定下标可以访问对象（如在lvalue表达式a [1] [7]中给出声明int a [4] [5]）。

- Alok Save

Answer 3

访问数组外的元素是未定义行为。

此外，使指针指向数组之外的元素（除了不存在的最后一个元素）也是未定义行为。访问最后一个元素之后的元素是未定义行为（指针存在是可以的）。

int arr[42] = {0};
int *ptr = arr;
ptr += 41; /* ok, ptr points to the last element of arr */
*ptr;      /* ok */
ptr += 1;  /* ok, ptr points to one-past-the-last */
*ptr;      /* UB */
ptr += 1;  /* UB */

ptr = arr;
ptr -= 1;  /* UB */

- pmg