C语言int数组首元素与循环赋值不符及数组动态性问题

问题1：nfreq数组首元素值异常的原因及解决 #

你遇到的nfreq[0]在循环内显示为1，但外部输出变成116的问题，核心原因是数组越界访问破坏了内存：

代码中char nstr[] = "";的声明会创建一个仅能容纳1个字符（即终止符'\0'）的数组。而append函数会往这个数组末尾添加字符，每次调用都会写入超出数组大小的内存区域（比如第一次添加空格时，会修改nstr[0]和nstr[1]，但nstr只有1个元素的空间）。

由于栈上变量的分配顺序，nstr和nfreq的内存地址相邻，越界写入nstr的操作会直接覆盖nfreq的内存内容。后续添加t字符（ASCII码116）时，刚好覆盖了nfreq[0]的位置，导致最终输出时nfreq[0]变成116。

解决方法 #

给nstr分配足够的存储空间，比如：

char nstr[256] = ""; // 最多可能有256个不同ASCII字符，256的空间足够

问题2：int nfreq[] = {}的数组大小是否会动态变化 #

在C语言中，这种声明方式属于未定义行为（严格来说，C标准不允许空初始化列表的数组声明），实际编译器（如GCC）会将其视为大小为0的数组。

C语言的数组大小是编译期确定的固定值，不存在动态扩容的特性。循环中往这个数组添加元素本质是越界访问内存，属于非法操作，可能导致程序崩溃、数据破坏等不可预测的结果。如果需要动态调整大小的数组，应该使用malloc/realloc等动态内存分配函数来实现。

原代码及运行结果 #

void append(char* s, char c) 
{
    int len = strlen(s);
    s[len] = c;
    s[len+1] = '\0';
}

int main()
{
    char str[] = "test sentence";
    char nstr[] = "";
    int freq[256] = {};
    int nfreq[256] = {};

    for(int i = 0; str[i] != '\0'; i++)
    {
        freq[str[i]]++;
    }
     
    printf("\nCharacter   Frequency\n");

    int j = 0;

    for(int i = 0; i < sizeof(freq) / sizeof(int); i++)
    {
        if(freq[i] != 0)
        {
            printf("%5c%10d\n", i, freq[i]);  
            char c = i;
            append(nstr, c);
            int f = freq[i];
            nfreq[j] = f;
            printf("Num in nfreq[%d] is %d\n", j, nfreq[j]);
            j++;
        }
    }

    for(int i = 0; i < strlen(nstr); i++)
    {
        printf("%d ", nfreq[i]);
    }
    printf("\n");

    printf("size of nfreq : %lu\n", sizeof(nfreq) / sizeof(nfreq[0]));
    printf("size of str : %lu\n", strlen(str));
    printf("size of nstr : %lu\n", strlen(nstr));
    printf("nstr is : %s\n", nstr);

    return 0;
}

运行输出：

Character   Frequency
              1
    c         1
    e         4
    n         2
    s         2
    t         3

预期nfreq数组为{1,1,4,2,2,3}，实际输出为{116,1,4,2,2,3}。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user21085283