详解C语言未初始化的局部变量是多少
C语言中，未初始化的局部变量到底是多少？
答案往往是：
- 与编译器有关。
- 可能但不保证初始化为0。
- 未确定。
总之，全部都是些一本正经的形而上答案，这很令人讨厌。
但凡一些人给你滔滔不绝地扯编译器，C库，处理器体系结构却给不出一个实际场景复现问题的时候，这人大概率在扯淡。
又是周五回家时，大巴车上作短文一篇。
其实，这个问题本身就是错误的问法，说全了能讲10万字，我们只要能在特定场景下确定其特定行为就OK了，当然，这就需要设计一个比较OK的实验。
在演示一个实际代码行为之前，先给出一个知识， CPU不认识变量，更无法识别变量的名字，CPU只会从特定的内存位置取值或者将值存到特定的内存位置，因此当问一个变量的值是多少的时候，必须要知道这个变量对应的值被保存在什么地方。
来看下面的代码：
#include <stdio.h>
void func1()
{
int a;
printf("func1:%d\n", a);
a = 12345;
}
void func2()
{
int b;
printf("func2:%d\n", b);
}
void func4()
{
int d;
printf("func3:%d\n", d);
}
void func3()
{
int c;
printf("func3:%d\n", c);
c = 54321;
func4();
}
void test_call()
{
func3();
}
int main(int argc, char **argv)
{
func1();
func2();
test_call();
}
我们有func1～func4一共4个函数，其内部均有一个未初始化的局部变量，它们的值到底是多少呢？
对于这种局部变量，它们的值取决于：
- 变量在栈中的位置。
- 变量对应的栈位置在 之前 有没有被store过。
可以看到，上述第一点标记了一个内存位置，第二点则是代码的行为，也就是说，只要有代码去store对应的位置， 且后续的代码没有reset该位置的值的话，该位置就会保留着原先被store后的值。
验证非常简单，试一下就知道了：
[root@localhost test]# ./a.out func1:0 func2:12345 func3:0 func3:0
按照函数调用栈帧的变化，func1的局部变量a和func2的局部变量b显然是位于同一个位置的，在func1被调用时，这是一块新的内存(可能在进入main之前有栈帧到达过这个位置)，a的值取决于调入内存该位置的页面对应偏移的初始值，这取决于操作系统：
操作系统在分配给程序页面时可能会将页面clear为零页。
栈的分配不会涉及C库，这里显然并不涉及C库的行为，但类似malloc分配的内存则涉及C库了。
打印结果，a的值为0，我们认为操作系统返回给了应用程序零页。接下来在func1中将其赋值12345之后函数返回，接下来调用func2的时候，在之前func1已经退出的栈帧位置重建栈帧，对应位置依然还是12345。
我没有看到func1的ret操作后面有stack清0的代码指令。效率考虑，也不该有这样的指令。
再看test_call函数，很明显，func3和func4调用使用的并不是同一个栈帧，因此即便是在func3中对c赋值了54321，也不会影响在其栈帧之上的func4的栈帧对应位置的值d。因此c和d的初始值均保持为0。
那么，初始化一个局部变量和不初始化一个局部变量，在指令层面上，区别在哪里呢？
很简单，亲眼看一下就知道，先看未初始化局部变量的func1：
// int a; 00000000004005ad <func1>: 4005ad: 55 push %rbp 4005ae: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp 4005b1: 48 83 ec 10 sub $0x10,%rsp 4005b5: 8b 45 fc mov -0x4(%rbp),%eax 4005b8: 89 c6 mov %eax,%esi 4005ba: bf 90 07 40 00 mov $0x400790,%edi 4005bf: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax 4005c4: e8 b7 fe ff ff callq 400480 <printf@plt> 4005c9: c7 45 fc 39 30 00 00 movl $0x3039,-0x4(%rbp) 4005d0: c9 leaveq 4005d1: c3 retq
再看初始化局部变量a为2222的版本：
// int a = 2222; 00000000004005ad <func1>: 4005ad: 55 push %rbp 4005ae: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp 4005b1: 48 83 ec 10 sub $0x10,%rsp 4005b5: c7 45 fc 00 00 00 00 movl $0x0,-0x4(%rbp) 4005bc: 8b 45 fc mov -0x4(%rbp),%eax 4005bf: 89 c6 mov %eax,%esi 4005c1: bf 90 07 40 00 mov $0x400790,%edi 4005c6: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax 4005cb: e8 b0 fe ff ff callq 400480 <printf@plt> 4005d0: c7 45 fc 39 30 00 00 movl $0x3039,-0x4(%rbp) 4005d7: c9 leaveq 4005d8: c3 retq
仅仅差了一条指令：
4005b5: c7 45 fc 00 00 00 00 movl $0x0,-0x4(%rbp)
初始化的操作是依靠实实在在的指令完成的。
总结一句， 函数返回在pop出当前栈帧的时候，并不会清理它遗留在栈帧里的数据，下个函数调用再次重用到该栈帧的内存时，未初始化的局部变量将会被遗留数据影响，从而变得不确定！
所以，记得初始化你的局部变量。如果你不这样做，上帝终究会将你经理了的。
总结
到此这篇关于详解C语言未初始化的局部变量是多少的文章就介绍到这了,更多相关C语言未初始化的局部变量内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！
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