C 两个指针变量之间的差异

我在笔试中问过这个问题。 在我的lapi上运行下面的代码时，我得到10作为输出

#include<stdio.h>
int main()
{
  int *i, *j;/* two pointer variable*/
  i = (int *)60;
  j = (int *)20;
  printf("%d \n",i-j);
  return 0;
}

---

有谁能告诉我为什么输出是

10

您看到的是未定义的行为

指针应该指向一些有效的内存位置，而60和20则不是

引用一下标准

---

两个指针都应指向同一数组对象的元素，或者指向数组对象最后一个元素之后的元素，因为这不是您在代码中看到的，这是UB。

您正在计算两个指向

int

的指针之间的差异或“距离”

sizeof（int）

在您的平台上是4。60和20之间的差值为40，即10英寸之间的距离。您的实现似乎只是在评估这种差异

但是，C标准对计算两个指针之间的差异设置了限制：两个指针都必须指向数组中的元素，或者一个指针超过数组的末尾。如果您可以确保

i

和

j

都满足此要求，则差异评估是有效的。因为您的代码不一定满足那个条件，所以它可能有未定义的行为，在这种情况下，输出/结果可能是任何东西

---

另请注意，根据C标准（6.5.6加法运算符），取消引用

i

和

j

是未定义的行为，除非它们指向包含

int

值的有效地址。

9减去两个指针时，两个指针都应指向 相同的数组对象，或超过数组最后一个元素的一个 对象结果是两者下标的差异 数组元素

因此，程序具有未定义的行为，因为指针不指向同一数组的元素

尽管如此，编译器似乎只是生成一个用于减去两个指针的目标代码，而不管指针是否指向同一数组的元素（它信任您）

在这种情况下，根据指针算法，两个指针之间的差异是可以放置在两个指针之间的内存中的元素数

在您的情况下，

sizeof（int）

等于

4

。因此，如果

sizeof（int）

等于

4，那么大小为40字节的内存可以容纳int类型的
10
元素

这个值是10，由printf函数输出。
只有当两个指针指向同一个（数组）对象（或后面的一个）时，C标准才定义取两个指针的差，因此OP的代码调用未定义的行为。结果可能是任何事情

根据C11标准：

6.5.6/9加法运算符

减去两个指针时，两个指针都应指向同一数组对象的元素，
或超过数组对象最后一个元素一次；结果是两个参数的差异
两个数组元素的下标。结果的大小由实现定义，
其类型（有符号整数类型）是
标题中定义的
ptrdiff\u t
。
如果结果不能在该类型的对象中表示，则行为是未定义的

以下代码有效：

#include <stdio.h>

int main()
{
  int a[] = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};

  int * i = a + 0;
  int * j = a + 10; /* Points "one past the last element" of the array. */

  printf("%td \n", i - j);

  return 0;
}

#包括
int main（）
{
INTA[]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}；
int*i=a+0；
int*j=a+10；/*表示数组的“最后一个元素的一个过去”*/
printf（“%td\n”，i-j）；
返回0；
}

它还打印
10
将不指向同一对象的指针之间的差异视为未定义的行为

指针根本不指向任何对象

减去代码中的指针是未定义的行为。

任何结果（10，40，65535，-1）都是错误的。
虽然这是严格未定义的行为，任何事情都是允许发生的，但是编译器在处理此类代码时很少武断，在这种情况下，结果可以解释为：

    (i - j) == ((60 - 20) / sizeof(int))

但请注意，在某些情况下，它可能不适用；例如，它可能取决于目标内存体系结构或对象的相对对齐。
听起来是正确的，但事实是否如此？考虑到代码是“错误的”？我认为10可能是一个垃圾数字。@Lewsterin为什么它错了？我想知道OP是否总是得到10作为输出。并将其与“正确”的地址进行比较。@Lewsterin，您如何知道这些地址在某些平台上是不正确的？@Lewsterin我已对答案进行了限定，具体说明了
I
和
j
必须满足的条件，才能使代码成为定义良好的行为。您是对的，它是UB，除非所讨论的地址恰好是数组元素的地址（或超过末尾的地址）@juanchopanza the min我看到了这段代码我知道这是UB，但只是需要其他人来提取标准引用。关键是，你不能确定
60和
20实际上可以指向同一数组中的元素。如果不是重复的话（或者最好将链接的问题标记为当前问题的重复？）：@Clifford，可能是“lappy”，意思是“膝上型电脑”@CoolGuy：我知道；这个问题是修辞性的，旨在鼓励改进。也就是说，执行平台的形状因素几乎不相关。那么i+j呢？因为我的电脑上的输出是60。没有为指针类型定义+运算符，所以这样的表达式甚至无法编译。添加指针没有任何语义意义。两个对象地址之间的差异表示两个指针之间的对象数，这很有用。另一方面，两个地址的总和是没有意义的。@Avinash:你是如何让
i+j
编译的，更不用说结果是60<代码>（int）i+（int）j==80
    (i - j) == ((60 - 20) / sizeof(int))