C에서 범위를 벗어난 포인터 산술이 정의되지 않은 동작으로 간주되는 이유는 무엇입니까?

범위를 벗어난 포인터 산술이 정의되지 않은 동작인 이유는 무엇입니까?

코드 조각에 예시된 바와 같이 범위를 벗어난 포인터 산술이 있습니다. 아래는 C에서 정의되지 않은 동작으로 간주됩니다.

int arr[4] = {0, 1, 2, 3};
int* p = arr + 5; // Undefined behavior

포인터가 정수처럼 동작해야 한다는 기대와는 달리 포인터는 고유한 특성을 가지고 있습니다. 문제의 핵심은 범위를 벗어난 포인터 조작을 정의되지 않은 동작으로 명시적으로 분류하는 C 표준 자체에 있습니다.

대부분의 플랫폼에서 배열 범위를 넘어서는 포인터 연산은 문제가 발생하지 않는 것이 사실입니다. 포인터가 과소 참조되는 한 충돌 또는 비정상적인 동작이 발생하는 한 이러한 연산이 사용하려는 것이 아니라면 이러한 연산의 목적에 대해 의문을 제기해야 합니다.

그러나 C 11 사양에서는 표현식이 배열의 끝을 정확히 초과하는 것을 명시적으로 인정합니다. 하나는 기술적으로 "올바른" 것이며 충돌을 일으키지 않습니다. 그러나 그 결과는 정의되지 않은 반면, 배열 경계를 두 개 이상 넘어가는 표현식은 엄격하게 정의되지 않은 동작입니다.

배열 끝을 지나 한 위치 내에서 액세스를 허용하더라도 이것이 안전을 의미하지는 않는다는 점을 강조하는 것이 중요합니다. . 이 확장된 범위 내에서 데이터를 읽거나 쓰면 배열 범위 외부의 데이터를 조작하여 메모리 손상 및 상태 불일치가 발생할 가능성이 있습니다.

범위를 벗어난 포인터 연산에 대한 이러한 엄격한 입장의 근거는 잠재적인 복잡성입니다. 포인터 연산이 위험한 상황으로 이어질 수 있는 시나리오. 따라서 불일치를 방지하고 일관성을 유지하려면 이러한 행위를 완전히 금지하는 것이 더 간단하다고 간주됩니다.

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