c++ -- Undefined behavior

c++ – Undefined behavior

c++ 标准里定义了未定义行为（undefined behavior），即：
1.3.24 undefined behavior
behavior for which this International Standard imposes no requirements
[ Note: Undefined behavior may be expected when this International Standard omits any explicit definition of behavior or when a program uses an erroneous construct or erroneous data. Permissible undefined behavior ranges from ignoring the situation completely with unpredictable results, to behaving during translation or program execution in a documented manner characteristic of the environment (with or without the issuance of a diagnostic message), to terminating a translation or execution (with the issuance of a diagnostic message). Many erroneous program constructs do not engender undefined behavior; they are required to be diagnosed.
— end note ]

也就是说，标准对未定义行为产生的结果不做任何要求。于是，含有未定义行为的程序可以做任何事情。有些比较极端的说法，认为未定义行为可以格式化你的硬盘。这很恐怖，但是在极端的情况下也并非不可能。当然标准中描述的未定义行为的可能结果是：

• 忽略这一情况，产生未知的结果（很不幸，这可能真的包含格式化硬盘）
• 按照编译环境约定的方式编译或运行（可以有也可以没有编译warning/error）
• 终止编译或运行（并提供warning /error）

所以，包含未定义行为的程序的结果是不确定的，并且很可能是有害的。包含未定义行为的程序应该被认为是错误的程序。

那么C++中有哪些未定义行为呢？下面有一个不完全的列表（翻译有可能不准确，望见谅）：

• 1.9 6 在 signal handler 里修改非 volatile std::sig_atomatic_t 类型，且非 lock-free atomic objects 的对象的值。
• 1.9 15 如果对一个 scalar object 的副作用，与对同一个对象的另一个副作用或读操作是无序的。（代替了C++03的序列点，经典的 ++)
• 1.10 21 data race 。在一个线程对某内存地址有写操作时，另一个线程对同一个内存地址有读或写操作。两者至少有一个不是原子操作，