Локальная переменная, инициализированная до нуля в C

Question

Я думал, что локальная переменная в C не инициализирована. Но когда я скомпилировал этот код с gcc.

void f() { 
    static int s; 
    int n; 

    printf("static s = %d\n", s++); 
    printf("local n = %d\n", n++); 

    f(); 
} 

main() { 
    f(); 
} 

И запустить этот код, частичный результат:

static s = 0 
local n = 0 
static s = 1 
local n = 0 
static s = 2 
local n = 0 
static s = 3 
local n = 0 
static s = 4 
local n = 0 
static s = 5 
local n = 0 
... 
static s = 261974 
local n = 0 
static s = 261975 
local n = 0 
static s = 261976 
local n = 0 
static s = 261977 
local n = 0 
static s = 261978 
local n = 0 
static s = 261979 
local n = 0 
static s = 261980 
local n = 0 
static s = 261981 
local n = 0 
Segmentation fault: 11 

Может кто-нибудь, пожалуйста, объясните это? Или обратитесь к стандартной ссылке, что C не будет инициировать локальные вары?

Answer 1

ISO/IEC 9899:TC3 WG14/N1256 (стандарт С99) раздел 6.7.8 пункт 10:

Если объект, который имеет автоматическую продолжительность хранения является не инициализировано явно, его значение неопределенно.

Если объект, который имеет длительность статического хранения не инициализируется явно, то:

• , если он имеет тип указателя, он инициализируется нулевым указателем;
• если он имеет арифметический тип, он инициализируется (положительным или без знака) нулем;
• Если это совокупность, каждый член инициализируется (рекурсивно) в соответствии с этими правилами;
• Если это объединение, первый именованный элемент инициализируется (рекурсивно) в соответствии с этими правилами.

Ваша переменная подходит для первой категории. Неопределенный означает, что это может быть что угодно (включая 0). Просто потому, что он равен нулю в тестах, которые вы выполнили, не означает, что он всегда будет или что вы можете положиться на это поведение. Поведение может измениться даже с одним и тем же компилятором в зависимости от параметров компиляции и уровня оптимизации.

Answer 2

Переменная должна иметь НЕКОТОРЫЕ значения; спецификация для языка не дает никаких гарантий относительно того, что это будет.

Answer 3

То, что вы пишете, демонстрирует неопределенное поведение (и я предполагаю, что вы отругаетесь от своего компилятора). Тот факт, что этот компилятор выпустил программу с этим выходом сегодня, ничего особо не означает. Компилятор может просто установить всю память стека равной нулю. Или стек может продвигаться через ранее обнуленную память. Или стек остается именно там, где он (компилятор не смог «развернуть» ваш основной, в конце концов), а местоположение n оказалось равным нулю. Cегодня.

Answer 4

По моему опыту, он может быть или не быть инициализирован 0 в зависимости от компилятора и флагов, используемых во время компиляции.

• Is there a gcc flag to initialise local variable storage?
• Does gcc automatically initialize static variables to zero?

Answer 5

Если переменная инициализируется внутри функции он не инициализируется автоматически. Когда он объявлен вне какой-либо функции, он инициализируется 0.

Answer 6

Не инициализированы переменные локального не static, что обычно означает, что они содержат мусор.

0 является столь же актуальным, как и любая другая ценность для мусора. Но начальное значение могло бы так же легко быть 42 или -12345.

Просто не делайте этого. Вы должны убедиться, что вы не читаете значение какой-либо переменной, если оно не было инициализировано. Чтение неинициализированной переменной имеет неопределенное поведение, а это означает, что возможное поведение не ограничивается печатью какого-либо произвольного значения.

Хороший способ сделать, чтобы сделать это, чтобы использовать явный инициализатор:

int n = 0; 

(Кстати, вам не хватает необходимого #include <stdio.h>, и правильное заявление для main является int main(void).)

Answer 7

Когда вы объявляете локальную переменную, это похоже на то, что вы запрашиваете пространство памяти (в данном случае в стеке) для хранения значения. Поскольку это пространство памяти, оно всегда имеет значение. Это значение, вероятно, задается другим потоком, программой или системой или предыдущей функцией или т. Д. Фактически эти значения обычно рассматриваются как GARBAGE, потому что вы не установили его, и его значение является случайным.

В вашем коде функция f() рекурсивна, и на выходе отображается значение стека до запуска стековой памяти (переполнение стека).