Блог

Вот измененная версия кода со страницы 586 «Начало работы с C — от управляющих структур до объектов, 6e».:

 #include <iostream>
using namespace std;

int countChars(char *, char);

int main()
{
    const int SIZE = 5;
    char userString[SIZE];
    char letter;

    cout << "Enter a string: ";
    cin.getline(userString, 10);

    letter = '';
    cout << "a appears ";
    cout << countChars(userString, 'a') << " times.n";

    cin >> letter;
    return 0;
}

int countChars(char *strPtr, char ch)
{
    int times = 0;
    while (*strPtr != '')
    {
        if (*strPtr == ch)
            times  ;
        strPtr  ;
    }
    return times;
}
  

Теперь запустите программу и введите «aaaabba».

Теперь я специально попытался ввести здесь неправильную запись в память. Например. я заявляю, что размер массива символов равен 5, но при появлении запроса введите более 4 (5 минус длина 0) символов.

Предполагая, что система выделила память для «letter» сразу после «UserString», то из этого следует, что когда я что-то записываю в «letter», оно должно перезаписывать соответствующее местоположение в «расширенной» строке пользователя.

Итак, память должна выглядеть следующим образом: [a][a][a][a][a][][b][a][].

Затем, когда я запускаю функцию countChars, она, согласно книге, должна останавливаться на символе ‘ 0’, который находится сразу после первых четырех букв «а».

По этой логике он должен выводить, что в строке есть 4 буквы A.

На самом деле программа говорит, что существует 5 a.

Где ошибка в моих рассуждениях?

РЕДАКТИРОВАТЬ # 1: Это НЕ код из книги. Это МОДИФИЦИРОВАННЫЙ код.

ПРАВКА # 2: я специально изменил код, чтобы ввести переполнение строк. Я сделал это специально, потому что хочу посмотреть, действительно ли память работает так, как я думаю. Итак, что я хочу услышать, так это убедительное объяснение того, почему ошибка не работает так, как я ожидаю.

ПРАВКА # 3: Компилятор жалуется на поврежденный стек, но я нажимаю «Продолжить», потому что хочу посмотреть, что произойдет.

Спасибо.

Даже если вы выделили место только для 5 символов, проверка не выполняется, и в результате ваша программа нагло перезаписывает все, что было по адресу после вашего массива. В вашем конкретном случае вам (не) повезло, и вы не увидели сбоя — но на самом деле это неопределенное поведение. Единственный нулевой ограничитель находится в конце строки, которую вы читаете, а не на пятой позиции, поэтому вы видите все a буквы. Это неправильный способ делать что-либо…

В C или C нет правила, согласно которому локальные переменные должны распределяться в каком-либо определенном порядке. Или даже вообще находиться в стеке. Ваш char может существовать только в регистре процессора. Это может предшествовать массиву. Размер массива может быть увеличен до ближайших 16 байт, чтобы упростить операции SSE.

Компилятор не имеет абсолютно никаких обязательств по выделению letter после userString . Если вы работаете в режиме отладки, он будет размещать отладочную информацию в середине. Если вы работаете в режиме выпуска, это, вероятно, в регистре, и в стеке может быть что угодно.

Если вам интересно, как ваши переменные стека расположены относительно друг друга, почему бы не добавить

 cout << ((int)userString) << endl << ((int)amp;letter) << endl;
  

?

Как указывали другие участники ответа, нет никакой гарантии какого-либо конкретного макета, но приведенное выше, по крайней мере, расскажет вам, как оно изложено в вашей версии компилятора с использованием ваших настроек оптимизации.

(Предостережение: Zan Lynx совершенно справедливо упоминает, что letter разрешено просто находиться в регистре процессора, а не в стеке вообще. Однако приведенная выше строка включает amp;letter , что означает, что компилятор должен поместить letter в стек, поскольку регистры не имеют адресов памяти. Таким образом, приведенная выше строка может фактически повлиять на поведение вашей программы, предотвращая оптимизацию компилятора. Вы можете внезапно обнаружить, что есть только четыре а!)