UB是否在不同的编译单元中将相同的数组声明为具有不同大小的extern

Question

在C中合法(例如)int a[10];在一个编译单元和extern int a[4];另一个编译单元中是否合法？

(您可以在我的回答问题中找到一个工作示例)

免责声明:

我知道它很危险,不会在生产代码中执行
我知道如果你们在同一个编译单元中(通常通过在包含定义的文件中包含.h)编译器检测到错误
我已经阅读了Jonathan Leffler 关于如何使用extern在源文件之间共享变量的优秀答案？但是在那里找不到这个特定点的答案 - 即使乔纳森表现出更糟糕的用法......

即使引用帖子中的不同评论发现作为UB,我也找不到任何权威参考.所以我会说这里没有UB,第二个编译单元可以访问数组的开头,但我真的想要一个确认 - 或者说是为什么它是UB的参考

Answer 1

这是未定义的行为.

C99第6.2.7.2节规定:

引用同一对象或函数的所有声明都应具有兼容类型; 否则,行为未定义.

注意:如下面的评论中所述,这里的重要部分是[...]引用相同的对象[...],在6.2.2中进一步定义:

在构成整个程序的翻译单元和库的集合中,具有外部链接的特定标识符的每个声明表示相同的对象或功能.

关于数组类型的类型兼容性规则,C99的6.7.5.2.4节阐明了两种数组类型兼容的含义:

要使两个数组类型兼容,两者都应具有兼容的元素类型,如果两个大小说明符都存在,并且是整数常量表达式,则两个大小说明符应具有相同的常量值.如果在要求它们兼容的上下文中使用这两种数组类型,则如果两个大小说明符计算为不相等的值,则它是未定义的行为.

(强调我的)

在现实世界中,只要您坚持使用1D数组,它就可能是无害的,因为没有边界检查,并且无论大小说明符如何,第一个元素的地址都保持不变,但请注意,sizeof运算符将返回不同的值在每个源文件中(打开编写错误代码的绝佳机会).

如果您决定对此示例进行推断并声明具有不同尺寸大小的多维数组,事情开始变得非常难看,因为数组中每个元素的偏移量将不再与实际尺寸匹配.

值得注意的是,如果声明只是省略了大小,那么两个数组类型将是兼容的并且没有问题(只要使用该数组的代码有某种方法可以避免无效索引).当然,在这种情况下,你不能使用`sizeof`运算符,因为它不能应用于不完整的类型. (3认同)