在 main 方法中声明与在 main 方法外部声明时的其他结果

Question

我目前正在 codeforce 上做一个简单的问题。基本上你得到一个字符串（例如“1+3+2”），你必须 return 它排序（例如“1+2+3”）。只会使用 1,2 和 3。

我开始于：

#include <iostream>
using namespace std;    

int main()
{
    string str;
    int arr[4];
    cin >>str;    

    for(int i = 0; i < str.length();i+=2)
        arr[str[i] - '0']++;    
}

我的想法是将每次出现的数字存储在一个数组中。但是如果我添加

我注意到一个问题

cout<< arr[2];

输入“1+2+3”，输出：

33

不过应该是1，因为3只出现过一次

我通过移动“string str;”解决了这个问题和“int arr[4]”，在 main:

#include <iostream>
using namespace std;

string str;
int arr[4];

int main()
{   
    cin >>str;

    for(int i = 0; i < str.length();i+=2)
        arr[str[i] - '0']++;
    cout<< arr[2];
}

输出：

1

为什么它现在可以工作了？

Answer 1

您没有在第一个示例中初始化 int arr[4];。 因此您的程序的行为是未定义的。

如果您在没有第一个 for 循环的情况下打印 arr 的内容：

for (auto x: arr) {
  std::cout << x << "\n";
}

您得到的垃圾数据恰好位于 arr 的地址：

但你不能保证得到任何东西。如果您向编译器提供无效程序，它可以为所欲为。

您可以通过初始化数组来解决这个问题：

int arr[4] = {};

这将值初始化数组，对于int意味着用0初始化。

Answer 2

没有初始化器的自动存储持续时间：应用默认初始化：基本 non-class 类型的数组将保留未初始化的值

在您的第一个示例中，arr 具有自动存储持续时间并且未初始化，这是默认初始化的结果：

int main() {
    // default initialization
    int arr[4];

    // reading from arr at this point (remains
    // uninitialized) is undefined behaviour.
}

数组类型默认初始化的效果是数组的每个元素都是default-initialized。默认初始化对基本 non-class 类型没有任何影响：元素将保持未初始化状态。从这些元素中读取（在您的示例中对元素调用 operator++）是未定义的行为。

你可以，例如value-initialize arr 使用以下语法：

int main() {
    int arr[4]{};
}

数组的每个元素都是 value-initialized，这反过来又会导致数组（基本 non-class 类型）的每个元素都是 zero-initialized。

静态存储期限：zero-initialization 适用

第二个例子中，arr不再是自动存储时长，而是静态存储时长，静态初始化的规则适用，会导致arr为zero-initialized。

Answer 3

默认情况下，C++ 不会将数组初始化为 0。你的初始内容是不可预测的，你的结果也是如此。

有多种方法可以解决该问题。我建议使用 std::vector，像这样声明变量：

#include <vector>
std::vector<int> arr(4, 0);

第一个参数是大小，第二个是所有元素的初始值（默认为0）。您可以将它用作带 [] 的数组。它还有其他有用的功能，例如可以根据需要进行扩展。

或者，您也可以使用memset来清除数组：

#include <cstring>
memset(arr, 0, sizeof(arr));

此功能较旧，您需要更加小心。

在 main 方法中声明与在 main 方法外部声明时的其他结果

other results when declaring in main method vs. outside from main method

c++

arrays

main

没有初始化器的自动存储持续时间：应用默认初始化：基本 non-class 类型的数组将保留未初始化的值

静态存储期限：zero-initialization 适用