《12 個有趣的 C 語言問答》評析（三）：未定義行為與標準庫陷阱

本系列第三篇，聚焦 C 標準中最隱蔽也最危險的未定義行為（UB）、標準庫函數誤用、指針運算邊界等深水區問題。原文不僅示範錯誤代碼，連解釋都包含技術謬誤。

第 6 題：atexit 與 _exit 的交互

原文問題代碼

void func(void) { printf("Cleanup\n"); }
int main(void) {
    atexit(func);
    for (int i = 0; i < 0xffffff; i++);  // 忙等
    _exit(0);  // 直接終止，不調用 atexit 註冊函數！
}

關鍵區別

正確模式

// 正常退出
int main(void) {
    atexit(cleanup);
    // ...
    return 0;  // 或 exit(0)
}

// 異常立即終止（如 fork 後子進程）
if (pid == 0) {
    _exit(0);  // 不執行父進程的 atexit，不衝刷父進程緩衝區
}

第 7 題：memset 參數類型陷阱

原文片段

int func(void *ptr)  // 返回 int，實際需 void*
void *memset(void *s, int c, size_t n);

標準簽名解析

void *memset(void *s, int c, size_t n);
// s: 目標內存起始地址
// c: 填充字節值（取低 8 位，即 unsigned char）
// n: 填充字節數
// 返回: s（便於鏈式調用）

常見錯誤

• memset(ptr, 0xFF, n) → 實際填充 0xFF（正確）
• memset(ptr, 0x100, n) → 低 8 位為 0，填充 0x00（陷阱！）
• memset(arr, 1, n) 整型數組 → 每字節置 1，非每元素置 1

正確用法模式

char *ptr = "Linux";
printf("%c\n", *ptr++);  // 輸出 L
printf("%c\n", *ptr);    // 輸出 i

運算符優先級解析

• ++（後置）優先級高於 *（解引用）
• *ptr++ 等價於 *(ptr++)
• 步驟：① 取當前 ptr 值 ② 解引用得 'L' ③ ptr 指向下一字符

對比：前置遞增

char *ptr = "Linux";
printf("%c\n", *++ptr);  // ① ptr+1 ② 解引用得 'i'
printf("%c\n", ++*ptr);  // ① 解引用得 'i' ② 字符值+1 得 'j' ③ 寫回內存（常量段崩潰！）

第 9 題：字符串字面量修改導致崩潰

原文代碼

char *ptr = "Linux";
*ptr = 'T';  // 未定義行為：修改只讀內存段
printf("%s\n", ptr);

內存佈局解析

// 字符串字面量存儲在 .rodata 段（只讀）
// ptr 指向 .rodata 區域
// *ptr = 'T' 觸發 SIGSEGV / SIGBUS

// 正確：字符數組在棧上，可修改
char arr[] = "Linux";
arr[0] = 'T';  // 合法
printf("%s\n", arr);  // "Tinux"

第 10 題：修改 argv[0] 更改進程名

原文代碼

char buff[100];
memset(buff, 0, sizeof(buff));
strncpy(buff, argv[0], sizeof(buff));
memset(argv[0], 0, strlen(buff));  // 清空原名
strncpy(argv[0], "NewName", 7);    // 寫入新名

多重缺陷

1. strlen(buff) 在 memset 後為 0，實際未清空
2. argv[0] 指向的內存大小未知，寫入可能越界
3. 修改 argv 字符串行為實現定義，不可移植
4. 忽略 strncpy 不保證 \0 結尾

跨平台進程名設置

核心教訓總結

C 語言的「坑」大多源於對標準規範的不熟悉。讀懂標準、理解實現、驗證假設，是從「能寫出跑的代碼」到「寫出正確代碼」的必經之路。

1. 上一篇文章： 二叉搜索樹葉子節點深度計算：遞歸與迭代實現
2. 下一篇文章： 已知有序數組構建最小深度二叉搜索樹

關於C語言

C# 使用 DirectX 實現視訊播放 (2)：開發環境與實作步驟 1-7

開發環境 Windows Server 2003 中文企業

C# 6 種常用集合類詳解 (二)

2. Stack - 堆疊 (LIFO) 後進先出。Push

C# 遊戲外掛開發實戰：以 Warcraft III 為例實作顯血與改鍵功能

網路上遊戲外掛教程多針對大型線上遊戲，涉及封包分析、反組譯、

C# 設計模式實戰：Adapter 適配器模式完整解析（二）

程式碼執行結果 代碼角色對應 IGame：Targ