C++中的未定义行为（Undefined Behavior）有哪些？（常见陷阱）

未定义行为（UB）指标准完全不约束后果，编译器可任意优化、崩溃或静默出错；典型场景包括数组/指针越界、空指针或悬垂指针解引用、二次释放、有符号整数溢出等。

未定义行为（UB）不是“随机出错”，而是标准完全不管后果——编译器可以优化掉、生成任意代码、崩溃、静默出错，甚至看似正常运行。它不报错、不警告（除非你开了严格检查），但一旦触发，程序逻辑就不可信。

访问越界的数组或指针

数组下标超出声明范围，或指针算术越过对象边界，都是典型 UB。哪怕只是读取（比如 a[5] 访问长度为 5 的数组），也不行。

• int a[5] = {}; a[5] = 0; —— 写越界，UB
• int* p = &a[0]; *(p + 5); —— 读越界，UB（即使没解引用，p + 5 本身已越界）
• std::vector v(3); v.data()[5]; —— 同样 UB，data() 不改变边界语义

解引用空指针或悬垂指针

空指针解引用是教科书级 UB；悬垂指针（指向已销毁对象的指针）解引用也一样危险，哪怕对象内存还没被覆盖。

• int* p = nullptr; *p = 1; —— UB，哪怕某些平台“恰好”不崩溃
• int* q; { int x = 42; q = &x; } *q; —— x 生命周期结束，q 成悬垂指针，解引用即 UB
• delete p; delete p; 或 delete[] p; 混用 delete p; —— 二次释放或类型不匹配，UB

有符号整数溢出

c++ 标准只对无符号整数定义了模运算（自动回绕），而有符号溢出（如 int max + 1）是 UB —— 编译器可能据此做激进优化。

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• int x = INT_MAX; x++; —— UB，不是“变成 INT_MIN”
• for (int i = 0; i 当 n == INT_MAX 时，i++ 必然溢出，UB
• 用 unsigned int 替代可规避（前提是业务允许回绕）；否则应显式检查边界

未初始化的局部变量读取

非 static、非类成员的内置类型（int, double, 指针等）若未显式初始化，其值是“不确定的”，首次读取即 UB。

• int x; return x * 2; —— UB，哪怕 x 碰巧是 0
• int arr[3]; return arr[0]; —— 同样 UB（arr 是栈上未初始化数组）
• 例外：static 或全局变量会零初始化；类成员若在构造函数中未显式初始化，也属 UB（除非是 POD 类型且定义了默认构造）

基本上就这些 —— 不复杂但容易忽略。开编译器警告（-Wall -Wextra -Wuninitialized）、用 AddressSanitizer 和 UBSan 运行时检测，比靠经验更可靠。