Qqw*_*qwy 9 c c++ compiler-errors compilation undefined-behavior
某些常见的编程语言,尤其是C和C++,具有未定义行为的强烈概念:当您尝试执行某些操作之外的某些操作时,这会导致未定义的行为.
如果发生未定义的行为,则允许编译器执行任何操作(包括任何内容,'时间旅行'等).
我的问题是:为什么存在这种未定义行为的概念？据我所知,如果不是导致未定义的行为,使用超出其预期用途的操作会导致大量的错误,使用一个版本的编译器停止工作的程序,等等将被阻止一个编译错误.
为什么这不是事情的方式？
eer*_*ika 12
为什么存在这种未定义行为的概念？
允许语言/库尽可能高效地在各种不同的计算机体系结构上实现( - 也许在C的情况下 - 同时允许实现保持简单).
如果不是导致未定义的行为,使用其预期用途之外的操作将导致编译错误
在大多数未定义行为的情况下,证明在编译时对于所有程序通常存在未定义的行为是不可能的 - 或者说资源过于昂贵.
有些案例可能会对某些程序进行证明,但不可能指定哪些案例是详尽的,因此标准不会尝试这样做.尽管如此,一些编译器足够聪明,可以识别UB的一些简单情况,这些编译器会向程序员发出警告.例:
int arr[10];
return arr[10];
该程序具有未定义的行为.我测试的特定版本的GCC显示:
警告:数组下标10位于'int [10]'[-Warray-bounds]的数组范围之上
忽略这样的警告几乎不是一个好主意.
具有未定义行为的更典型的替代方案是在这种情况下定义错误处理,例如抛出异常(比较例如Java,其中访问空引用导致java.lang.NullPointerException抛出类型的异常).但是检查明确定义的行为的前提条件比不检查它要慢.
通过不检查前置条件,该语言为程序员提供了自己证明正确性的选项,从而避免了在被证明不需要它的程序中检查的运行时开销.实际上,这种力量带来了巨大的责任.
目前,使用添加了一些运行时检查的工具(示例)可以在一定程度上减轻证明程序定义良好的负担,并在检查失败时巧妙地终止程序.
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