C语言 动态数组混淆

Question

我只是在对某些行为感到困惑的地方稍微复习一下我的 C 概念。请考虑以下代码片段：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main (){

    int * arr;
    arr= malloc(3*sizeof(*arr));
    arr[0]=1;
    arr[1]=2;
    arr[2]=3;
    arr[3]=4;
    printf("value is %d n", arr[3]);
return 0;

}

问题是程序运行正常！据我了解，我为 3 个整数的数组分配内存。所以基本上当我尝试在arr[3]中输入一个值时，应该有一个segmentation fault，因为没有为其分配内存。 但它工作正常并打印值 4。要么这是一些奇怪的行为，要么我真的需要修改基本的 C。如果有人能提供一些解释，我将不胜感激。谢谢。

Answer 1

从技术上讲，它是未定义的行为，这意味着任何事情都可能发生，不一定是分段错误。
只是你的程序不是有效的程序，你不应该编写无效的程序，并期望它们有有效/无效的行为。

Answer 2

你随时都可能遇到分段错误，这次你很"幸运"。这是未定义的行为，因此您可能会在其他时间遇到 seg 错误。

C

不做任何边界检查，所以虽然 Java 会抱怨，但 C 很乐意做你要求它做的任何事情，即使对程序本身不利。

这既是它的主要优势之一，也是它的弱点。

Answer 3

您的程序具有未定义的行为。这并不意味着它保证段错误。失败可能以其他方式表现出来（或根本不表现出来）。

Answer 4

这是我根据我对内存分配方式的理解做出的猜测（这可能是错误的 - 所以如果是的话，请投票反对！

arr[3]的地址位于应用有权写入的内存页中。我认为 4KB 是一个常见的页面大小。malloc调用导致 1 个页面映射到你的应用，你只使用其中的前 3*sizeof(*arr) 个字节，因此你的应用有权写入arr[2]之后还有剩余的空间，但malloc尚未发出。如果要执行另一个malloc则返回的地址将大于 arr，并且可能等于 arr[3] 的地址。