c++ - 重置后尝试访问指针

Question

调试应用程序并进行一些试验，我发现了一个非常奇怪的行为，可以使用以下代码重现:

#include <iostream>
#include <memory>

int main()
{
    std::unique_ptr<int> p(new int);

    *p = 10;
    int& ref = *p;    
    int* direct_p = &(*p);

    p.reset();

    std::cout << *p << "\n";        // a) SIGSEGV
    std::cout << ref << "\n";       // b) 0
    std::cout << *direct_p << "\n"; // c) 0
    return 0;
}

在我看来，所有三种变体都必须导致未定义的行为。牢记这一点，我有以下问题:

1. 为什么 ref 和 direct_p 仍然指向零？ (不是 10)(我的意思是，int 的销毁机制对我来说似乎很奇怪，编译器在未使用的内存上重写有什么意义？)
2. 为什么 b) 和 c) 不触发 SIGSEGV？
3. 为什么 a) 的行为与 b) 和 c) 不同？

Answer 1

p.reset();相当于p.reset(nullptr); .所以 unique_ptr 的内部指针被设置为空。因此做 *p最终得到的结果与尝试取消引用空指针的结果相同。

另一方面，ref和 direct_p仍然指向该 int 以前占用的内存。试图用它们来读取内存进入未定义行为领域，所以原则上我们不能得出任何结论......

但在实践中，我们可以对一些事情做出有根据的假设和猜测。

由于该内存位置不久之前是有效的，所以当您的程序通过 ref 访问它时，它很可能仍然存在(尚未从地址空间或其他此类特定于实现的事物中取消映射)和 direct_p . C++ 不要求内存应该变得完全不可访问。因此，在这种情况下，您只是“成功地”读取了程序执行期间那个内存位置上发生的任何内容。

至于为什么值恰好为 0，有两种可能性。一个是您可以在 Debug模式下运行，该模式有目的地将已释放的内存归零。另一种可能性是，当您通过 ref 访问该内存时和 direct_p其他东西已经出于不同的目的重新使用它，最终使它具有该值(value)。你的std::cout << *p << "\n"; line 可能已经做到了这一点。