今天在牛客网上看到这样一道题,觉得比较有意思,也触及到了我的知识盲区,遂将其记录下来。题目内容如下:
在32位系统下运行以下程序,可能的输出结果为()
#include <stdio.h>
int main() {
int i, a[5];
for (i = 0; i <= 30; i++) {
a[i] = 0;
printf("%d:hello\n", i);
}
printf("%d:hello world", i);
return 0;
}
A.三十行的 i:hello(i∈[0,30])和一行 30:hello world
B.三十行的 i:hello(i∈[0,30])和一行 31:hello world
C.多行的 i:hello(i∈[0,30])
D.多行的 i:hello(i∈[0,31])
下面是程序的运行结果
答案显而易见了,是 C,会出现多行的 i:hello(i∈[0,30])
但是什么会出现这种情况呢?
我们在程序中加一条辅助语句,打印出 i 和 a 的地址
看运行结果
我们可以清楚的发现,i 的地址和数组 a 第一个元素的地址只差了20,20 = 4 * 5,正好是相差了5个整形的大小,所以当循环到i = 6时,a[6] = 0,此时的 a[6] 也就是 i,因为它们的地址是一样的。此时,i 重新赋值为0,循环回到起点,导致死循环。
补充:
栈中是从高地址指向低地址的,如下:
高地址 | i | a[4] | a[3] | a[2] | a[1] | a[0] | 低地址
有些编译器会做优化,使数组和i之间留有内存间隙,所以具体能够使循环正常退出的 i 的条件是不一定的,但是可以肯定的是,如果 i 越界严重,比如不小心给了30,还是会导致死循环。而我的编译器是没有进行优化的,所以会出现多行的 i:hello(i∈[0,4])的死循环。