Warum erzeugen nicht initialisierte Variablen mysteriöse Ausgaben?

Mysteriöse Ausgaben von nicht initialisierten Variablen verstehen

Nicht initialisierte Variablen können zu bizarren Verhaltensweisen in Ihrem Programm führen, was oft zu unerwarteten Ausgaben beim Drucken ihrer Werte führt . Sehen wir uns genauer an, warum dies geschieht und wie man solche Probleme vermeidet.

Die Natur nicht initialisierter Variablen

In den bereitgestellten Codeausschnitten werden die Variablen „var“ ohne deklariert Anfangswerte. Dies bedeutet, dass sie beliebige Werte enthalten, die vom Programm nicht explizit zugewiesen oder initialisiert wurden. Wenn Sie versuchen, diese nicht initialisierten Variablen zu drucken, hat der Compiler kein festgelegtes Verhalten für sie.

Undefiniertes Verhalten und Müllwerte

Das Lesen aus einer nicht initialisierten Variablen löst undefiniertes Verhalten aus C bedeutet, dass der Compiler und die Hardware frei tun können, was sie für richtig halten. Dies kann dazu führen, dass die Variable einen beliebigen Zufallswert enthält, der sich zufällig an dem Speicherort befindet, an dem sie gespeichert ist. Diese Werte können als scheinbar seltsame oder unsinnige Zahlen erscheinen, wie zum Beispiel die in der Frage angegebenen Beispiele.

Beispiel mit „switch“-Anweisung

Zur weiteren Veranschaulichung der Unvorhersehbarkeit Betrachten Sie bei nicht initialisierten Variablen den folgenden Code:

#include <iostream>

const char* test()
{
    bool b; // uninitialized

    switch (b) // undefined behavior!
    {
    case false:
        return "false";
    case true:
        return "true";
    default:
        return "impossible";
    }
}

int main()
{
    std::cout << test() << std::endl;
}

Naiven Überlegungen zufolge sollte dieser Code niemals „unmöglich“ ausgeben, da ein Boolescher Wert nur wahr oder falsch sein kann. Aufgrund undefinierten Verhaltens gibt das Programm jedoch möglicherweise „unmöglich“ aus, wenn die nicht initialisierte Variable „b“ einen Wert enthält, der weder 0 noch 1 ist.

Best Practice

Um unvorhersehbares Verhalten zu vermeiden und eine korrekte Programmausführung sicherzustellen, ist es wichtig, Variablen bei jeder Deklaration mit geeigneten Werten zu initialisieren. Dadurch wird das Risiko undefinierten Verhaltens eliminiert und sichergestellt, dass sich Ihr Programm wie beabsichtigt verhält.

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