C++ 程序员应该了解哪些常见的未定义行为？

Question

C++ 程序员应该了解哪些常见的未定义行为？

说，比如：

a[i] = i++;

Answer 1

指针

• 取消引用NULL指针
• 取消引用由大小为零的“新”分配返回的指针
• 使用指向生命周期已结束的对象的指针（例如，堆栈分配的对象或已删除的对象）
• 取消引用尚未明确初始化的指针
• 执行指针运算，产生超出数组边界（上方或下方）的结果。
• 在超出数组末尾的位置取消引用指针。
• 将指针转换为不兼容类型的对象
• 用于memcpy复制重叠缓冲区。

缓冲区溢出

• 以负数或超出该对象大小（堆栈/堆溢出）的偏移量读取或写入对象或数组

整数溢出

• 有符号整数溢出
• 评估未在数学上定义的表达式
• 将值左移负数（负数右移由实现定义）
• 将值移动的量大于或等于数字中的位数（例如int64_t i = 1; i <<= 72未定义）

类型、类型和常量

• 将数值转换为目标类型无法表示的值（直接或通过 static_cast）
• 在明确分配之前使用自动变量（例如，int i; i++; cout << i;）
• 使用任何类型的对象的值，而不是volatile在sig_atomic_t接收到信号时
• 尝试在其生命周期内修改字符串文字或任何其他 const 对象
• 在预处理期间将窄字符串与宽字符串文字连接起来

功能和模板

• 不从值返回函数返回值（直接或通过从 try 块流出）
• 同一实体的多个不同定义（类、模板、枚举、内联函数、静态成员函数等）
• 模板实例化中的无限递归
• 使用不同的参数调用函数或链接到函数定义为使用的参数和链接。

面向对象

• 具有静态存储持续时间的对象的级联破坏
• 分配给部分重叠对象的结果
• 在其静态对象的初始化期间递归地重新进入一个函数
• 从对象的构造函数或析构函数对对象的纯虚函数进行虚函数调用
• 引用尚未构造或已销毁的对象的非静态成员

源文件和预处理

• 不以换行符结尾或以反斜杠结尾的非空源文件（C++11 之前）
• 反斜杠后跟不属于字符或字符串常量中指定转义码的字符（这是在 C++11 中实现定义的）。
• 超过实现限制（嵌套块的数量、程序中的函数数量、可用的堆栈空间......）
• 不能用 a 表示的预处理器数值long int
• 类函数宏定义左侧的预处理指令
• #if在表达式中动态生成定义的标记

待分类

• 在销毁具有静态存储持续时间的程序期间调用 exit