孤不冷cing 发表于 2022-11-25 22:09:23

关于结构体的默认初始化问题

本帖最后由 孤不冷cing 于 2022-11-26 19:14 编辑

看了大佬们的回复,感觉自己C的门还没摸到,任重而道远啊{:10_266:}

$ cat test3.c
#include <stdio.h>

struct Imfor{
        char *name;
};

int main(void)
{
        struct Imfor imfor;

        if (imfor.name == NULL)
                printf("imfor.name == NULL\n");

        return 0;
}
$ gcc test3.c -o test3 && ./test3
imfor.name == NULL


$ cat test4.c
#include <stdio.h>

struct Imfor{
        char name;
};

int main(void)
{
        struct Imfor imfor;

        if (imfor.name == NULL)
        {
                printf("imfor.name == NULL\n");
        }
        else if (imfor.name == '\0')
        {
                printf("imfor.name == '\\0'\n");
        }

        return 0;
}
$ gcc test4.c -o test4 && ./test4
imfor.name == '\0'


在小甲鱼的C教程里说,未初始化的会自动初始化为'\0',为什么字符指针是初始化为NULL啊
结构体中其他类型的变量又会初始化成什么呢

jackz007 发表于 2022-11-25 22:09:24

本帖最后由 jackz007 于 2022-11-26 10:56 编辑

      分别用 gcc 和 VC9.0 编译下面的代码,研究一下反汇编代码,看看是否真的有变量的初始化
#include <stdio.h>

int main(void)
{
      struct node {
                int i               ;
                int * p             ;
      } dx                        ;
      printf("i = %d\n" , dx . i) ;
      printf("p = %p\n" , dx . p) ;
}
       【tdm-gcc 5.1.0】:
00401350/$55                         push    ebp                                 main() 入口
00401351|.89E5                     mov   ebp, esp
00401353|.83E4 F0                  and   esp, FFFFFFF0
00401356|.83EC 20                  sub   esp, 20                               <--- 堆栈分配 0x20 字节供局部变量使用
00401359|.E8 E2050000                call    00401940                                          
0040135E|.8B4424 18                  mov   eax, dword ptr                <--- dx . i - 直接使用,未经任何初始化
00401362|.894424 04                  mov   dword ptr , eax                <--- dx . i 入栈,准备显示
00401366|.C70424 24304000            mov   dword ptr , 00403024             ; ||ASCII "i = %d"
0040136D|.E8 3E080000                call    <jmp.&msvcrt.printf>                  ; |\printf()
00401372|.8B4424 1C                  mov   eax, dword ptr                <--- dx . p - 直接使用,未经任何初始化                           
00401376|.894424 04                  mov   dword ptr , eax                <--- dx . p 入栈,准备显示                           
0040137A|.C70424 2C304000            mov   dword ptr , 0040302C             ; |ASCII "p = %p"
00401381|.E8 2A080000                call    <jmp.&msvcrt.printf>                  ; \printf()
00401386|.B8 00000000                mov   eax, 0
0040138B|.C9                         leave
0040138C\.C3                         retn
      【VC9.0】
00401000/$55                         push    ebp                                 main() 入口
00401001|.8BEC                     mov   ebp, esp
00401003|.83EC 08                  sub   esp, 8                              <--- 堆栈分配 0x08 字节供局部变量使用
00401006|.8B45 F8                  mov   eax, dword ptr                 dx . i - 直接使用,未经任何初始化
00401009|.50                         push    eax                                 <--- dx . i 入栈,准备显示
0040100A|.68 00C04000                push    0040C000                              ;ASCII "i = %d"
0040100F|.E8 1A000000                call    0040102E                              <--- printf()
00401014|.83C4 08                  add   esp, 8
00401017|.8B4D FC                  mov   ecx, dword ptr                 <--- dx . p - 直接使用,未经任何初始化
0040101A|.51                         push    ecx                                 <--- dx . p 入栈,准备显示
0040101B|.68 08C04000                push    0040C008                              ;ASCII "p = %p"
00401020|.E8 09000000                call    0040102E                              <--- printf()
00401025|.83C4 08                  add   esp, 8
00401028|.33C0                     xor   eax, eax
0040102A|.8BE5                     mov   esp, ebp
0040102C|.5D                         pop   ebp
0040102D\.C3                         retn
      最后结论就是,不要想太多,编译器绝对不会为你初始化任何一个变量

人造人 发表于 2022-11-25 22:23:58

第1个代码如果你开了编译器警告的话,编译器会给你一个这样的警告
为什么编译器会给你这个警告呢?这个警告是什么意思?

main.c: In function ‘main’:
main.c:11:18: warning: ‘imfor.name’ is used uninitialized [-Wuninitialized]
   11 |         if (imfor.name == NULL)
      |             ~~~~~^~~~~
main.c:9:22: note: ‘imfor’ declared here
    9 |         struct Imfor imfor;
      |                      ^~~~~

人造人 发表于 2022-11-25 22:25:36

上面的代码中的警告和这个一样,你说这样的代码有什么问题呢?

sh-5.1$ cat main.c
#include <stdio.h>

int main(void) {
    int i;
    printf("%d\n", i);
    return 0;
}
sh-5.1$ gcc -g -Wall -o main main.c
main.c: In function ‘main’:
main.c:5:5: warning: ‘i’ is used uninitialized [-Wuninitialized]
    5 |   printf("%d\n", i);
      |   ^~~~~~~~~~~~~~~~~
main.c:4:9: note: ‘i’ was declared here
    4 |   int i;
      |         ^
sh-5.1$

zhangjinxuan 发表于 2022-11-25 22:33:59

本帖最后由 zhangjinxuan 于 2022-11-26 09:23 编辑

你要记住,指针和数组不是同一东西,只是很像罢了

其实任何全局未初始化的全部都是 0,就是不同的类型,不同的表现方式罢了

例如,int, float, double, long 等数字变量没什么好说的,就是 0

而字符串(字符数组)所有元素都是 0,也就是 '\0'

不过指针就不一样了,他初始化都是NULL,为什么呢?我们来看看 NULL 的定义:
#define NULL ((void*)0)
很明显, NULL 就是把 0 转换为了指针,就是不同的类型,不同的表现方式罢了

但,不要想着写 (int*)3 了,只有 0 才可以转换为指针类型,就表示 0x0 这一个空地址,因为空地址是一个系统不常用的地址,所以用来定义 NULL

人造人 发表于 2022-11-25 22:37:55

未初始化的会自动初始化为'\0'

行了,这个教材可以不用看了,未定义的行为,意思是让编译器决定怎么整,编译器不初始化成0不行吗?
标准让编译器来处理未定义行为,编译器想做什么就做什么
遇到了未定义行为可以把内存地址0x1024中的值改写成512吗?可以,这没问题
遇到了未定义行为可以把内存地址0~0xffffffff中的值改写成0x1024吗?可以,这没问题
遇到了未定义行为可以让cpu直接瘫痪吗?可以,这没问题
遇到了未定义行为可以发射核弹吗?可以,这没问题,前提是你要安装了能发射核弹的硬件系统
知道了吗?未定义行为就是编译器可以想怎么做就怎么做
讨论这个没有意义,这你得问编译器的设计者,看看他有没有发射核弹的硬件系统

人造人 发表于 2022-11-25 22:40:57

      if (imfor.name == NULL)
第2个代码,name是一个数组,你拿他和NULL比较?
这个数组的名字可以是NULL吗?
你哪里见过这样的代码?

sh-5.1$ cat main.c
#include <stdio.h>

int main(void) {
    int array = {0};
    if(array == NULL) printf("\n");
    return 0;
}
sh-5.1$ gcc -g -Wall -o main main.c
main.c: In function ‘main’:
main.c:5:14: warning: the comparison will always evaluate as ‘false’ for the address of ‘array’ will never be NULL [-Waddress]
    5 |   if(array == NULL) printf("\n");
      |            ^~
main.c:4:9: note: ‘array’ declared here
    4 |   int array = {0};
      |         ^~~~~
sh-5.1$

人造人 发表于 2022-11-25 22:42:56

the comparison will always evaluate as ‘false’ for the address of ‘array’ will never be NULL
比较将始终评估为“false”,因为“数组”的地址永远不会为空

人造人 发表于 2022-11-25 22:46:56

结构体中其他类型的变量又会初始化成什么呢
也许不初始化,直接格式化你的硬盘,有什么问题吗?反正未定义的行为,允许编译器想做什么就做什么

人造人 发表于 2022-11-25 22:52:40

zhangjinxuan 发表于 2022-11-25 22:33
你要记住,指针和数组不是同一东西,只是很像罢了

其实任何全局(或结构体)未初始化的全部都是 0,就是 ...

其实任何全局(或结构体)
这里的 ‘或’ 是什么意思?
意思是局部变量也默认初始化成0 ?

竹逸 发表于 2022-11-26 00:13:27

弱弱的问一下,全局变量或指针自带初始化默认值吗?我咋没印象⊙﹏⊙∥,哎躺床上手机看,不然实机自己验证一下(ー_ー)!!

zhangjinxuan 发表于 2022-11-26 09:22:55

人造人 发表于 2022-11-25 22:52
其实任何全局(或结构体)
这里的 ‘或’ 是什么意思?
意思是局部变量也默认初始化成0 ?

我好像被误导了,局部结构体似乎也不能初始化为0{:10_282:}

zhangjinxuan 发表于 2022-11-26 09:47:22

人造人 发表于 2022-11-25 22:37
行了,这个教材可以不用看了,未定义的行为,意思是让编译器决定怎么整,编译器不初始化成0不行吗?
...

我已经被搞蒙蔽了{:10_282:}

zhangjinxuan 发表于 2022-11-26 09:58:18

我已退出群聊{:10_291:}

人造人 发表于 2022-11-26 10:08:24

竹逸 发表于 2022-11-26 00:13
弱弱的问一下,全局变量或指针自带初始化默认值吗?我咋没印象⊙﹏⊙∥,哎躺床上手机看,不然实机自己验证 ...

只要是全局的,不管什么类型,默认值都是0
还有static变量(局部的,全局的都行),不管什么类型,默认值都是0

竹逸 发表于 2022-11-26 11:12:29

人造人 发表于 2022-11-26 10:08
只要是全局的,不管什么类型,默认值都是0
还有static变量(局部的,全局的都行),不管什么类型,默认 ...

我看了自己的笔记,确实没发现说全局自带默认值的,怪不得我没印象(ー_ー)!!

但总结里有一条静态局部变量不赋初值时默认为0(字符型默认是空字符\0)

孤不冷cing 发表于 2022-11-26 18:59:46

zhangjinxuan 发表于 2022-11-25 22:33
你要记住,指针和数组不是同一东西,只是很像罢了

其实任何全局未初始化的全部都是 0,就是不同的类型, ...

涨知识了

孤不冷cing 发表于 2022-11-26 19:11:25

人造人 发表于 2022-11-25 22:40
第2个代码,name是一个数组,你拿他和NULL比较?
这个数组的名字可以是NULL吗?
你哪里见过这样的代码 ...

我把指针和数组给搅一起了,以前光想着他们的相似处,完全没注意他们的区别
而且我把NULL是空指针也给忘了{:10_266:}

孤不冷cing 发表于 2022-11-26 19:12:47

人造人 发表于 2022-11-26 10:08
只要是全局的,不管什么类型,默认值都是0
还有static变量(局部的,全局的都行),不管什么类型,默认 ...

编译器不初始化变量,那这个默认值是什么时候赋的呀

人造人 发表于 2022-11-26 19:43:25

孤不冷cing 发表于 2022-11-26 19:12
编译器不初始化变量,那这个默认值是什么时候赋的呀

操作系统在加载你的程序的时候也许做一次初始化,应该是初始化成0,但是执行到你的main函数以后,堆栈中的数据已经很有可能不是0了,是什么?不知道
这就要看库函数的代码怎么使用的堆栈,当然不止库函数的代码,还有操作系统的代码,所以根本没办法预测这些值是什么

简单来说就是堆栈里面的是一些随机值,编译器如果没有初始化变量的话,那就使用这些随机值

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