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.NET下模拟数组越界的方法详解

2019-01-15 23:58 来源:互联网 编辑:admin

前言

前面一篇文章提到过 数组越界行为,虽然编译器为我们做了大量的检查工作让我们避免这些错误。

但是我觉得还是有必要模拟一下数组越界,感受一下这个错误。

那么对于.NET来说我们怎么来模拟数组越界呢?

一、 [VS] 项目 -> 右击 -> 属性 -> 生成 -> (勾选)允许不安全代码

二、测试代码

unsafe private static void OutOfIndexMini()
  {
   int* i = stackalloc int[1];

   i[0] = 0;
   //i[0] = 1;

   //double* d = stackalloc double[1];
   //d[0] = 0.01;

   int* a = stackalloc int[3];

   for (; i[0] <= 3; i[0]++)
   {
    a[i[0]] = 0;

    Console.WriteLine($"int* i = {i[0]}");

    Console.WriteLine($"int* a[{i[0]}] = {a[i[0]]}");
   }

  }

简单说明一下:

unsafe 关键字 -- 支持不安全代码,就是说我们可以使用指针了。

stackalloc 关键字 -- 允许向堆栈申请内存了。

下面这两句:我向内存申请 了数组 int[1],容量为一个int,并同时给这个赋值为1

int* i = stackalloc int[1];

i[0] = 0;

接下来:我紧接着向内存申请了数组 int[3],容量为 3个int.

int* a = stackalloc int[3];

然后注意:我的for循环数组越界了i[0] <= 3

for (; i[0] <= 3; i[0]++)
{
  a[i[0]] = 0;

  Console.WriteLine($"int* i = {i[0]}");

  Console.WriteLine($"int* a[{i[0]}] = {a[i[0]]}");
}

初始值 i[ 0 ] = 0,所以进入for循环

i[0] = 0 >>> a[ i[ 0 ] ] =0 >>>a[ 0 ] =0

i[0] = 1 >>> a[ i[ 0 ] ] =0 >>>a[ 1 ] =0

i[0] = 2 >>> a[ i[ 0 ] ] =0 >>>a[ 2 ] =0

i[0] = 3 >>> a[ i[ 0 ] ] =0 >>>a[ 3 ] =0 ?

此时 a[ 3 ] 对于我们平常来说已经数组越界了,但是这里仍然可以正常赋值。那这个值我们给了谁?

我们先给出一个答案:

  a[3] 其实越界到了 i[0] 地盘,也就是 a[3] = i[0] = 0,

  这就造成 当 i[0] = 3 时,a[3] 越界将 i[0] 修改为0,程序进入死循环 ... ...

三、验证

如果,我将 i[0] 初始值修改一下,改成1

int* i = stackalloc int[1];

//i[0] = 0;
i[0] = 1; 

那么在越界后a[3] = i[0] = 0 ,打印出来 i [0] = 0 说明数组确实越界并修改了值。

那么,我在中间再声明一个不是int类型的数组,导致越界不是修改的 i[0] 这样就不会死循环了。

int* i = stackalloc int[1];

//i[0] = 0;
i[0] = 1;

double* d = stackalloc double[1];
d[0] = 1;

int* a = stackalloc int[3];

四、原理分析

因为数组是相同的数据类型,连续内存。

第一次:i=0 ,a[0] 内存地址 1000

第二次:i=1 ,a[1] 内存地址 1004

第三次:i=2 ,a[2] 内存地址 1008

第四次:i=3 ,a[3] 内存地址 1012,也就是越界到了 i[0]

总结

以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家的支持。

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