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2025-07-07

指针算术:C++中的双刃剑与安全边界

指针算术:C++中的双刃剑与安全边界
一、指针算术的本质与先天限制指针算术(Pointer Arithmetic)是C++直接操作内存的核心能力,但它的自由性伴随着严格的约束条件: 仅适用于连续内存布局指针加减操作仅在数组或malloc分配的内存块中有效。对非连续结构(如链表节点)进行指针运算会导致未定义行为(UB)。例如: cpp int arr[5] = {1,2,3,4,5}; int* p = arr + 3; // 合法 std::list<int> lst = {1,2,3}; int* q = &(*lst.begin()) + 1; // 危险!链表非连续存储 类型敏感的步长计算指针加减的步长由基类型决定。int*移动4字节(32位系统),而double*移动8字节。这种隐性行为容易引发计算错误: cpp double data[10]; double* p = data; p += 5; // 实际移动5*8=40字节 不可跨对象边界C++标准明确规定:指针必须指向数组元素或尾后位置,跨越对象边界即属UB。即使物理内存连续,逻辑上仍属违规: cpp int a[5], b[5];...
2025年07月07日
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