C语言固定长度数组越界赋值无报错且输出正常是什么原因

你给出的测试代码如下：

#include<stdio.h>
int main(){
int a[4]={10,20,30,40};
a[20]=57;
printf("%d",a[20]);
}

这个现象是C语言的特性和未定义行为的典型表现，核心原因如下：

• C语言原生不提供数组边界检查能力
  为了最大化运行性能，C语言的设计将数组访问的合法性校验责任完全交给开发者。数组下标访问a[n]本质上会被编译器转换为*(a + n)的指针运算，只会根据数组首地址+偏移量计算出对应内存地址，不会判断这个偏移量是否落在数组的合法申请范围内，所以编译、运行阶段都不会主动抛出越界错误。
• 当前运行环境下操作的内存属于进程可访问范围
  你此次运行时a + 20对应的内存地址刚好处于当前进程有权限读写的内存区域，没有触碰到受保护的内存页（比如内核空间、只读内存段、未分配给当前进程的内存），所以不会触发段错误导致程序崩溃。
• 赋值后立刻读取没有被其他操作覆盖
  你给a[20]赋值57之后马上执行读取操作，这块内存还没有被程序的其他逻辑、或者系统调度后的其他操作修改，所以能读到你刚写入的57，而不是垃圾值。

注意：这是典型的未定义行为，完全不具备可复现性和可靠性。换编译参数、换运行环境、甚至同环境多次运行都可能出现完全不同的结果：包括但不限于读取到垃圾值、程序直接崩溃、其他变量被意外篡改、逻辑异常。实际开发中绝对不能依赖这种行为，必须自行做好数组下标合法性校验。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Yogesh Singh Rawat