紧接出作用域变量的新变量，能否保证偏移一字取到原变量值？

示例代码 #

int main()
{
    {int x = 532;}
    int xc;
    int x = *(&xc+1);
    cout << x << endl; // prints 532
}

问题描述 #

在上述C++代码中，先在内部作用域定义int变量x并赋值532，该变量随即出作用域；紧接着定义int变量xc，随后通过*(&xc+1)获取值并赋给新的int变量x，打印结果为532。请问该结果是否始终能得到保证？原因是什么？

回答 #

结果不能得到保证，核心原因是这段代码存在未定义行为，具体如下：

• 内部作用域的变量x销毁后，其内存只是被标记为可复用，但C++标准没有强制要求后续变量xc必须紧邻它分配。编译器完全可以给xc分配其他内存地址，此时&xc+1指向的就不是原来x的内存区域，读取的值毫无意义。
• *(&xc+1)属于典型的未定义行为：&xc指向xc，&xc+1指向xc之后的一个int大小的内存位置，但这个位置并没有被当前作用域的合法变量占用。根据C++标准，访问这类未被合法分配的内存，编译器可以做任何处理——可能输出532，可能输出随机垃圾值，甚至直接导致程序崩溃。
• 编译优化、编译器实现都会影响结果。比如开启高等级优化时，编译器可能直接删掉内部作用域的x（因为它没有被后续代码合法引用），对应的内存区域早被其他数据覆盖，此时读取的结果必然不是532。

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