将指向自动变量的指针传递给函数是否安全?

2023-12-28

假设我有一个函数声明并初始化两个局部变量——默认情况下它们具有存储持续时间auto。然后,该函数调用第二个函数,并将这两个局部变量的地址传递给该函数。第二个函数可以安全地使用这些指针吗?

一个简单的程序示例,用于补充该描述:

#include <stdio.h>

int adder(int *a, int *b)
{
    return *a + *b;
}

int main()
{
    auto int a = 5;    // `auto' is redundant; included for clarity
    auto int b = 3;

    // adder() gets the addresses of two auto variables! is this an issue?
    int result = adder(&a, &b);
    printf("5 + 3 = %d\n", result);

    return 0;
}

该程序按预期工作,打印5 + 3 = 8.

通常,当我对 C 有疑问时,我会转向标准,这也不例外。具体来说,我检查了ISO/IEC 9899 http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n1124.pdf,§6.2.4。它在那里部分说:

4 一个对象,其标识符声明时没有链接且没有 存储类别说明符static has 自动存储时长.

5 对于这样一个不具有变长数组类型的对象, 它的生命周期从进入它所在的块开始延伸 关联直到该块的执行以任何方式结束。 (输入一个 封闭的块或调用函数会暂停,但不会结束, 执行当前块。)如果递归地进入块, 每次都会创建该对象的一个​​新实例。初始值 对象的性质是不确定的。如果指定了初始化 对象,每次到达声明时都会执行 块的执行;否则,该值将变得不确定 每次达成声明时。

读了这篇文章,我得出以下几点结论:

  1. 变量a and b有保存期限auto,我已经明确使用auto关键词。

  2. 呼叫adder()函数对应于上面部分引用中第 5 条中的括号。也就是说,输入adder()函数“暂停但不结束”当前块的执行(即main()).

  3. 自从main()块不是“以任何方式结束[ed]”,存储a and b是有保证的。因此,使用地址访问它们&a and &b,甚至在内部adder(),应该是安全的。

那么我的问题是:我的说法正确吗?或者我只是“幸运”,并且访问了偶然未被覆盖的内存位置?


附:我无法通过 Google 或 SO 的搜索找到这个问题的确切答案。如果可以的话,请将其标记为重复项,我将删除它。


是的,它是安全的,基本上你的假设是正确的。自动对象的生命周期是从声明它的块中的条目开始直到块终止。

(C99,6.2.4p5)“对于这样的对象[...],其生命周期从进入与其关联的块开始延伸,直到该块的执行以任何方式结束。

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