是否对按引用传递未初始化的变量进行未定义的行为

Question

我有以下代码：

#include <iostream>
void f(int &x) {
    x = 5;
}
int main() {
    int x;
    f(x);
    std::cout << x << std::endl;
    return 0;
}

此代码是否在C++中调用未定义的行为？ g++ 在没有任何警告的情况下编译它，代码打印出5（如预期的那样？）。

Answer 1

此代码中没有未定义的行为。 在为变量赋值之前使用未初始化的变量是未定义的，但通过引用传递引用和执行赋值是明确定义的。

Answer 2

当评估产生不确定的值时，会发生未定义的行为，但有一些例外（参见 C++14 标准的 §8.5/12）。

在这种情况下，x 的值直到分配给 x 之后才会使用，因此此代码很好。访问 x 的值不会为了绑定引用。（但是，请注意：int也可以绑定到const double&，在这种情况下，将访问该值，并从该值创建新的临时double对象。

Answer 3

否，这不会调用未定义的行为，预期的打印值为 5。由于您将函数声明为 void f(int& x)因此int&是引用类型，并更改它绑定到的变量的值，并且不会复制它。

注意什么是带有引用的未定义行为的真实示例：

int& f() {
    int x = 5;
    return x; //return a reference of a variable that will not exist
    //after f finished
} 
int main() {
    std::cout << f() << std::endl; //undefined behavior 
}

这是未定义的行为，因为引用不负责保持它们引用的分配数据有效，引用只是更改并读取值（如果它们有效）。因此，在f()完成后，引用将指向无效内存。