C Windows中奇怪的指针行为

我一直在试图理解指针，特别是指针[I]符号，它相当于*（指针+I），即在下一个地址取消对值的引用，因此如果它是一个int指针，那么它将比下一个4字节地址更大。我尝试运行以下代码：

#include <stdio.h>

int main(void){
  int x = 10;
  int y = 20;

  int* z = &y;
  printf("address of x: %u ", &x);
  printf("address of y: %u", &y); 
  printf("value at address: %u \n", *(z+1));

}

#包括
内部主（空）{
int x=10；
int y=20；
int*z=&y；
printf（“x的地址：%u”，&x）；
printf（“y的地址：%u”，&y）；
printf（“地址处的值：%u\n”，*（z+1））；
}

我注意到“y”在“x”之前存储了4个字节，并认为我可以通过z[1]或*（z+1）返回存储在x地址的值，这很好

然而，当我删除前两个printf时，我最终输出的是地址而不是实际值（10），下面是这种情况下的代码：

#include <stdio.h>

int main(void){
  int x = 10;
  int y = 20;

  int* z = &y;
  printf("value at address: %u \n", *(z+1));

}

#包括
内部主（空）{
int x=10；
int y=20；
int*z=&y；
printf（“地址处的值：%u\n”，*（z+1））；
}

我假设*（z+1）不再指与变量“x”相同的内存区域，但我不明白为什么代码中的这种更改会导致这种情况

起初我认为这是一次性的，所以我尝试了很多次，每次都得到了相同的结果

更令人困惑的是，在ubuntu和macos上，代码是如何按照预期工作的，而不是在windows上

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任何关于这方面的帮助都将是巨大的，谢谢。

这里我只能回答你的部分问题并提出我的建议 观察

下面是修改后的代码

#include <stdio.h>

int main(void) {
  int x = 10;
  int y = 20;
  int *intp = &y;

  //  printf("address of x is %p.\n", &x);
  //  printf("address of y is %p.\n", &y);
  printf("*(intp + 1) is %u.\n", *(intp + 1));
  printf("*(intp)     is %u.\n", *(intp));
  printf("*(intp - 1) is %u.\n", *(intp - 1));
  printf("difference of addresses: &x - &y = %d.\n", &x - &y);

  return 0;
}

但是，如果我使用

&x

注释掉该行

//printf（“地址差异：&x-&y=%d.\n”、&x-&y）；

输出将是一致的，如下所示

*(intp + 1) is 10.
*(intp)     is 20.
*(intp - 1) is 0.

我的想法是，在我的

GCC10.2.0

Linux上

• 在第一种情况下，当使用

  &x

  时，使用

  x

  存储在比

  y

  低4字节的地址。作为

  int

  在我的计算机上有4个字节，

  &x-&y

  始终是

  -1

• 在第二种情况下，当未使用

  &x

  时，

  x

  存储在比

  y

  高4字节的地址

因此，编译器确实设置了空间来存储

x

和

y

，即使未使用

x

。但我 不知道为什么他们的立场会在这两种情况下有所不同。编译程序 我可以尝试优化代码，但我对此知之甚少

此外，如果您想尝试使用

gdb

来测试 地址，你可以试试

gcc -g thecode.c
gdb a.out
(gdb) break main
(gdb) run
(gdb) p &x
(gdb) p &y
(gdb) p &x + 1
(gdb) step
(gdb) (press enter directly to use the last same command...)
(gdb) quit

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您是否尝试过使用调试器对这两种情况执行堆栈跟踪？您确定第二个示例中打印的值不仅仅是某个垃圾值吗？它可能是，但我仍然不知道为什么删除这两个打印会导致这种情况。为什么编译器会浪费内存并保留

x

，而这在您的程序中从未使用过？该变量很可能根本不存在于可执行文件中。您还可以通过在

printf

中使用未验证的格式说明符调用未定义的行为，并访问超出范围的内存。要打印指针，必须使用

%p

而不是

%u

*intp

是一个

int

，使用

%u

打印它将调用UB。而

&x-&y

是一个

ptrdiff\u t

，您也可以通过使用

%d

而不是

gcc -g thecode.c
gdb a.out
(gdb) break main
(gdb) run
(gdb) p &x
(gdb) p &y
(gdb) p &x + 1
(gdb) step
(gdb) (press enter directly to use the last same command...)
(gdb) quit