C语言对数组A赋值时未修改的B数组出现异常值问题

声明两个初始元素完全相同的数组A、B，初始值均为{ 1, 2, 3, 4 }。代码逻辑中仅对数组A执行A[B[i]] = A[i] + 1赋值操作，从未对B做写入，但执行完成后B出现了非预期的异常数值。

复现代码 #

#include <stdio.h>

void arrayPrint(int *arr, int size) {
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");
}

int main() {
    int A[4] = { 1, 2, 3, 4 };
    int B[4] = { 1, 2, 3, 4 };

    int n = 3;

    printf("Before \n");

    printf("Array A \n");
    arrayPrint(A, 4);

    printf("Array B \n");
    arrayPrint(B, 4);

    for (int i = 0; i <= n; i++) {
        if (A[i] == B[i]) {
            A[B[i]] = A[i] + 1;
        }
    }

    printf("\nAfter \n");

    printf("Array A \n");
    arrayPrint(A, 4);

    printf("Array B \n");
    arrayPrint(B, 4);

    return 0;
}

实际运行输出 #

Before
Array A
1 2 3 4
Array B
1 2 3 4

After
Array A
1 2 3 4
Array B
5 2 3 4

预期输出 #

Before
Array A
1 2 3 4
Array B
1 2 3 4

After
Array A
1 2 3 4
Array B
1 2 3 4

核心问题是数组下标越界写入：

• C语言中长度为4的数组，合法下标范围是0~3，访问A[4]已经超出了数组A的内存边界，属于未定义行为。
• 逐轮执行循环可以定位到问题触发点：
  • i=0：B[i]=1，写入A[1]，下标合法，写入值和原值一致无变化
  • i=1：B[i]=2，写入A[2]，下标合法，写入值和原值一致无变化
  • i=2：B[i]=3，写入A[3]，下标合法，写入值和原值一致无变化
  • i=3：B[i]=4，此时执行A[4] = A[3]+1 =5，A[4]不属于数组A的合法内存范围。在当前编译环境下，栈上数组A的后方紧邻的内存刚好是数组B的首元素B[0]的存储位置，越界写入的5直接覆盖了B[0]的原值，最终就出现了B数组首元素异常、A数组合法范围内元素完全没变的现象。

• 所有数组下标访问前增加合法性校验，确保下标满足0 <= 下标 < 数组长度，从逻辑上杜绝越界。
• 如果业务逻辑确实需要使用下标4访问元素，声明数组时需要将数组长度设置为至少5，为下标4预留合法的存储空间。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者altair00