为什么返回后仍然可以访问函数中自动分配的数组？

Question

我尝试运行这个简单的代码，并预计它会崩溃：

#include <stdio.h>

void setPtrOnTempData(char **ptr) {
    char str[] = "AAAA";
    *ptr = str;
}

int main() {
    char temp[] = "Paras";
    temp[3] = 'F';

    char *ptr = temp;
    ptr++;
    ptr[3] = 'F';
    printf("%s", ptr);  // prints "arFF"

    setPtrOnTempData(&ptr);

    ptr[0] = 'F';
    printf("%s", ptr);  // prints "FAAA"

    return 0;
}

如果我没记错的话，我这么想的原因是：

1. 自动分配数组的元素都分配在堆栈中，所以函数返回后我失去了对它的控制。
2. 数组变量是该数组在堆栈中的基元素的地址，因此作为参数传递的指针的赋值将指向堆栈中丢失的位置。

但结果是我仍然可以访问一些内存，其中分配了数组，并且我仍然能够更改该数组的数据。

为什么会这样，我的观点错在哪里？谢谢！！

UPD：我很抱歉我的不准确，一开始标题中是“静态”而不是“自动”。

Answer 1

首先，需要澄清的是，

str

中的数组

setPtrOnTempData

不是静态分配的。静态分配的变量，或者更准确地说具有“静态存储持续时间”的变量（即使用 static 关键字或在文件范围内）具有完整的程序生命周期。您拥有的是一个具有

自动存储持续时间

的变量，其生命周期在 setPtrOnTempData 返回时结束。当您访问生命周期已结束的变量的内存时（正如您在此处所做的那样），它会导致代码中出现

未定义的行为

。 如果行为未定义，则无法保证您的代码会做什么。它可能会崩溃，可能会表现出奇怪的行为，或者（如您的情况）它可能看起来工作正常。此外，未定义行为的表现方式可能会随着代码看似无关的更改而改变，例如添加未使用的变量或调用

printf

进行调试。

仅仅因为您的代码

可能

崩溃并不意味着它将会。

Answer 2

您正在 setPtrOnTempData 函数中创建一个本地数组 str[]。但这个数组的作用域仅在函数内。因此，当您分配 *ptr = str 时，您将本地数组 str 的地址分配给 ptr，该地址指向 main 中的 ptr。但是当它返回时被释放时 它可能看起来有效，但它访问无效内存，导致这种奇怪的情况。

Answer 3

void setPtrOnTempData(char **ptr) {
    /*ADDED>>>*/ static /*<<<ADDED*/ char str[] = "AAAA";
    *ptr = str; // ✓
}
//...
setPtrOnTempData(&ptr); 
ptr[0] = 'F'; //✓
//...

一个 

static

对象具有

static

生命周期，即使无法通过名称访问它（

 超出范围），您也可以通过指针访问它。

<=>但是您在代码中缺少

static

关键字，如果没有它，您将访问生命周期已结束的变量，这是未定义的行为。