如何初始化局部变量c语言_重要的事情说三遍:局部变量一定要初始化!你做到了吗?...
這篇文章主要給大家介紹了關于C語言未初始化的局部變量是多少,文中通過示例代碼以及圖文介紹的非常詳細,對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,需要的朋友們下面來一起學習吧。
在演示一個實際代碼行為之前,先給出一個知識,CPU不認識變量,更無法識別變量的名字,CPU只會從特定的內存位置取值或者將值存到特定的內存位置,因此當問一個變量的值是多少的時候,必須要知道這個變量對應的值被保存在什么地方。
來看下面的代碼:
#include <stdio.h>void func1()
{
int a;
printf("func1:%dn", a);
a = 12345;
}
void func2()
{
int b;
printf("func2:%dn", b);
}
void func4()
{
int d;
printf("func3:%dn", d);
}
void func3()
{
int c;
printf("func3:%dn", c);
c = 54321;
func4();
}
void test_call()
{
func3();
}
int main(int argc, char **argv)
{
func1();
func2();
test_call();
}
我們有func1~func4一共4個函數,其內部均有一個未初始化的局部變量,它們的值到底是多少呢?
對于這種局部變量,它們的值取決于:
變量在棧中的位置。
變量對應的棧位置在之前有沒有被store過。
可以看到,上述第一點標記了一個內存位置,第二點則是代碼的行為,也就是說,只要有代碼去store對應的位置, 且后續的代碼沒有reset該位置的值的話,該位置就會保留著原先被store后的值。
驗證非常簡單,試一下就知道了:
[root@localhost test]# ./a.outfunc1:0
func2:12345
func3:0
func3:0
按照函數調用棧幀的變化,func1的局部變量a和func2的局部變量b顯然是位于同一個位置的,在func1被調用時,這是一塊新的內存(可能在進入main之前有棧幀到達過這個位置),a的值取決于調入內存該位置的頁面對應偏移的初始值,這取決于操作系統:
操作系統在分配給程序頁面時可能會將頁面clear為零頁。
棧的分配不會涉及C庫,這里顯然并不涉及C庫的行為,但類似malloc分配的內存則涉及C庫了。
打印結果,a的值為0,我們認為操作系統返回給了應用程序零頁。接下來在func1中將其賦值12345之后函數返回,接下來調用func2的時候,在之前func1已經退出的棧幀位置重建棧幀,對應位置依然還是12345。
我沒有看到func1的ret操作后面有stack清0的代碼指令。效率考慮,也不該有這樣的指令。
再看test_call函數,很明顯,func3和func4調用使用的并不是同一個棧幀,因此即便是在func3中對c賦值了54321,也不會影響在其棧幀之上的func4的棧幀對應位置的值d。因此c和d的初始值均保持為0。
那么,初始化一個局部變量和不初始化一個局部變量,在指令層面上,區別在哪里呢?
很簡單,親眼看一下就知道,先看未初始化局部變量的func1:
// int a;00000000004005ad <func1>:
4005ad: 55 push %rbp
4005ae: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp
4005b1: 48 83 ec 10 sub $0x10,%rsp
4005b5: 8b 45 fc mov -0x4(%rbp),%eax
4005b8: 89 c6 mov %eax,%esi
4005ba: bf 90 07 40 00 mov $0x400790,%edi
4005bf: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
4005c4: e8 b7 fe ff ff callq 400480 <printf@plt>
4005c9: c7 45 fc 39 30 00 00 movl $0x3039,-0x4(%rbp)
4005d0: c9 leaveq
4005d1: c3 retq
再看初始化局部變量a為2222的版本:
// int a = 2222;00000000004005ad <func1>:
4005ad: 55 push %rbp
4005ae: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp
4005b1: 48 83 ec 10 sub $0x10,%rsp
4005b5: c7 45 fc 00 00 00 00 movl $0x0,-0x4(%rbp)
4005bc: 8b 45 fc mov -0x4(%rbp),%eax
4005bf: 89 c6 mov %eax,%esi
4005c1: bf 90 07 40 00 mov $0x400790,%edi
4005c6: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
4005cb: e8 b0 fe ff ff callq 400480 <printf@plt>
4005d0: c7 45 fc 39 30 00 00 movl $0x3039,-0x4(%rbp)
4005d7: c9 leaveq
4005d8: c3 retq
僅僅差了一條指令:
4005b5: c7 45 fc 00 00 00 00 movl $0x0,-0x4(%rbp)初始化的操作是依靠實實在在的指令完成的。
總結一句,函數返回在pop出當前棧幀的時候,并不會清理它遺留在棧幀里的數據,下個函數調用再次重用到該棧幀的內存時,未初始化的局部變量將會被遺留數據影響,從而變得不確定!
所以,記得初始化你的局部變量。如果你不這樣做,上帝終究會將你咔嚓了的。
看到這里你是不是對“C語言”又有了一點新的認知呢~
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的如何初始化局部变量c语言_重要的事情说三遍:局部变量一定要初始化!你做到了吗?...的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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