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 C Discussion :

incohérence lors de l'initialisation de pointeurs et de champs de struct


Sujet :

C

  1. #1
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    Par défaut incohérence lors de l'initialisation de pointeurs et de champs de struct
    Bonjour,

    soit les 3 codes suivant:

    [POINTEUR]
    Code : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
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    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
     
     
    int main (int argc, char* argv[]) {
     
    	int x = 21;
    	int *p;
     
    	printf("valeur de l'adresse de x:     %p \n", &x);
    	printf("pointeur de p non initialise: %p \n", p);
    	printf("valeur de *p non initialise:  %d \n", *p);
    	printf("valeur de &p :                %p \n\n", &p);
     
    	return 0;
     
    }
    STRUCT
    Code : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
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    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
     
     
    typedef struct {
    		int v1;
    		int v2;
    		char c;
        } Str;
     
    int main (int argc, char* argv[]) {
     
    	Str ST;
     
    	ST.v1 = 3;
    	ST.c = 'e';
     
    	printf("valeur de v1 (initialise) %d\n", ST.v1);
    	printf("valeur de v2 (non initialise) %d\n", ST.v2);
    	printf("valeur de c (initialise) %c\n", ST.c);
     
    	return 0;
     
    }
    [POINTEUR ET STRUCT]
    Code : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
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    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
     
    struct Str{
    		int v1;
    		int v2;
    		char c;
        } ;
     
    int main (int argc, char* argv[]) {
     
    	/** test pointeur **/
     
    	int *p;
     
    	printf("pointeur de p non initialise: %p \n", p);
    	printf("valeur de *p non initialise:  %d \n", *p);
    	printf("valeur de &p :                %p \n\n", &p);
     
    	/** test struct **/
     
    	struct Str ST;
     
    	ST.v1 = 3;
    	ST.c = 'e';
     
    	printf("valeur de v1 (initialise) %d\n", ST.v1);
    	printf("valeur de v2 (non initialise) %d\n", ST.v2);
    	printf("valeur de c (initialise) %c\n", ST.c);
     
    	return 0;
     
    }
    Si je compile POINTEUR avec gcc POINTEUR -o POINTEUR.exe ou gcc -Wall -Werror POINTEUR -o POINTEUR.exe, j’obtiens un exécutable, qui à l’exécution me donne:

    valeur de l'adresse de x:     0x7fffdb6fc81c
    pointeur de p non initialise: 0x7fffdb6fc910
    valeur de *p non initialise:  1
    valeur de &p :                0x7fffdb6fc810
    et à chaque exécution j'ai valeur de *p non initialisée: 1

    Si je compile STRUCT avec gcc STRUCT -o STRUCT.exe j’obtiens un exécutable, qui à l’exécution me donne:

    valeur de v1 (initialise) 3
    valeur de v2 (non initialise) 0
    valeur de c (initialise) e
    et à chaque exécution j'ai valeur de v2 (non initialise) 0

    Si je compile POINTEUR ET STRUCT avec gcc POINTEUR_ET_STRUCT -o PES.exe j’obtiens un exécutable, qui à l’exécution me donne:
    pointeur de p non initialise: (nil)
    Segmentation fault (core dumped)
    Si je compile POINTEUR ET STRUCT avec gcc -Wall -Werror POINTEUR_ET_STRUCT -o PES.exe je n'obtiens pas d’exécutable mais le message suivant:
    PES.c: In function ‘main’:
    PES.c:16:2: error: ‘p’ is used uninitialized in this function [-Werror=uninitialized]
       16 |  printf("pointeur de p non initialise: %p \n", p);
          |  ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
    PES.c:28:2: error: ‘ST.v2’ is used uninitialized in this function [-Werror=uninitialized]
       28 |  printf("valeur de v2 (non initialise) %d\n", ST.v2);
          |  ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
    cc1: all warnings being treated as errors

    mes question sont les suivantes:
    + comment expliquer que la ligne 11 printf("pointeur de p non initialise: %p \n", p); du fichier POINTEUR ne déclenche pas d'erreurs ni à la compilation ni à l’exécution mais dans le fichier POINTEUR ET STRUCT cette même ligne (17) me donne, à l’exécution:
    Segmentation fault (core dumped)
    ?

    + Comment expliquer que dans les fichiers, POINTEUR ET STRUCT j’obtiens toujours les même valeurs 1 et 0 respectivement pour pointeur de p non initialise et pour et valeur de v2 (non initialise) ?

    + enfin comment expliquer qu'à la compilation avec -Wall -Werror pour le fichier POINTEUR je n'ai pas le même warning/error qu'avec la compilation du fichier POINTEUR ET STRUCT:
    PES.c:16:2: error: ‘p’ is used uninitialized in this function [-Werror=uninitialized]
       16 |  printf("pointeur de p non initialise: %p \n", p);
    ?

    D'avance merci pour votre attention.

  2. #2
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    Bonjour
    Citation Envoyé par primusG Voir le message
    + comment expliquer que la ligne 11 (printf("pointeur de p non initialise: %p \n", p); du fichier POINTEUR ne déclenche pas d'erreurs n'y à la compilation ni à l’exécution mais dans le fichier POINTEUR ET STRUCT cette même ligne (17) me donne, à l’exécution: Segmentation fault (core dumped) ?
    Comportement indéterminé, verbe à prendre dans sa forme la plus littérale. Tu ne peux pas prévoir le comportement d'un programme dans lequel tu demandes des actions illégales (affichage d'un pointeur ou de son contenu non initialisé, affichage de l'indice 125 d'un tableau de 124 éléments, etc etc). La philosophie du C c'est "pour aller le plus vite possible je ne vérifie rien, j'exécute, le programmeur sait ce qu'il fait". Et si tu fais n'importe quoi, tu obtiens n'importe quoi (dans l'absolu ça peut même éteindre ton PC ou reformater ton disque dur => in-dé-ter-mi-né)

    Citation Envoyé par primusG Voir le message
    + Comment expliquer que dans les fichiers, POINTEUR ET STRUCT j’obtiens toujours les même valeurs 1 et 0 respectivement pour pointeur de p non initialise et pour et valeur de v2 (non initialise) ?
    Pareil

    Citation Envoyé par primusG Voir le message
    + enfin comment expliquer qu'à la compilation avec -Wall -Werror pour le fichier POINTEUR je n'ai pas le même warning/error qu'avec la compilation du fichier POINTEUR ET STRUCT: PES.c:16:2: error: ‘p’ is used uninitialized in this function [-Werror=uninitialized]
    Effectivement il y a là une incohérence de gcc.
    J'ai réussi à la reproduire dans sa forme minimale
    Code c : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
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    #include <stdio.h>
     
    int main (int argc, char* argv[]) {
     
    	int x;
    	int *p;
     
    	printf("valeur de l'adresse de x:     %p \n", &x);
    	printf("pointeur de p non initialise: %p \n", p);
    	printf("valeur de &p :                %p \n\n", &p);
     
    	return 0;
     
    }
    Ici pas de warning. Mais si on enlève le premier ou troisième printf(), ou toute référence à la variable "x", alors le warning arrive.
    Mais je ne saurais l'expliquer. Simplement moi je fais généralement plus confiance à mon cerveau qu'à un compilateur. Je sais ce qu'il ne faut pas faire alors j'évite de le faire. Et utiliser une variable non remplie auparavant fait partie des choses à ne pas faire, surtout si cette variable est un pointeur.
    Donc avec ça plus les options -Wall -Werror qui ne mangent pas de pain, je pense être assez protégé.
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    Sinon il y en a pleins d'autres. N'oubliez pas non plus les différentes faq disponibles sur ce site
    Et on poste ses codes entre balises [code] et [/code]

  3. #3
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    Et pour compliquer les choses, techniquement même printf("pointeur de p non initialise: %p \n", p); est un comportement indéterminé (si j'ai bien compris, c'est parce que certaines architectures peuvent vérifier la validité d'un pointeur dès qu'il est chargé dans un registre d'addresse).
    SVP, pas de questions techniques par MP. Surtout si je ne vous ai jamais parlé avant.

    "Aw, come on, who would be so stupid as to insert a cast to make an error go away without actually fixing the error?"
    Apparently everyone.
    -- Raymond Chen.
    Traduction obligatoire: "Oh, voyons, qui serait assez stupide pour mettre un cast pour faire disparaitre un message d'erreur sans vraiment corriger l'erreur?" - Apparemment, tout le monde. -- Raymond Chen.

  4. #4
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    Citation Envoyé par Médinoc Voir le message
    Et pour compliquer les choses, techniquement même printf("pointeur de p non initialise: %p \n", p); est un comportement indéterminé
    Effectivement, à mon grand étonnement j'avais déjà vu ça sur le fofo: même l'affichage du simple contenu d'un pointeur non initialisé est un UB. Sauf que là tu m'apprends aussi pourquoi
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    Et on poste ses codes entre balises [code] et [/code]

  5. #5
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    Salut,

    Citation Envoyé par Médinoc Voir le message
    Et pour compliquer les choses, techniquement même printf("pointeur de p non initialise: %p \n", p); est un comportement indéterminé.
    J'en doute, je ne vois aucune raison pour que ça le soit.

  6. #6
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    Par défaut
    Bonsoir,

    Au chapitre 6.7.9 Initialization on trouve l'alinéa 10 :

    Citation Envoyé par C11 Standard
    10 If an object that has automatic storage duration is not initialized explicitly, its value is
    indeterminate.[...]
    Puis dans l'annexe J.2 Undefinied behavior on trouve l'alinéa :
    Citation Envoyé par C11 Standard
    — The value of an object with automatic storage duration is used while it is indeterminate (6.2.4, 6.7.9, 6.8).

  7. #7
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    Merci WhiteCrow.

    En fait j'ai été étonné parce que justement j'ai déjà utilisé une variable non initialiséë pour faire un rand gratuit. Le truc c'est que dans le code il faut aussi faire usage de l'adresse de la variable pour empêcher qu'elle soit allouée dans un registre, c'est la que réside le comportement indéfini.

    En vrac,

    La réf de Medinoc:
    https://devblogs.microsoft.com/oldne...19-00/?p=41003

    Une citation du standard qui complète celles de WhiteCrow
    https://stackoverflow.com/questions/...fined-behavior

    Un draft note
    https://www.cl.cam.ac.uk/~pes20/cerb...ined-behaviour

  8. #8
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    Par défaut
    Citation Envoyé par kaitlyn Voir le message
    j'ai déjà utilisé une variable non initialiséë pour faire un rand gratuit.
    Amusant
    Je ne sais pas si le rand est réellement "rand" mais jusque là, il n'y a pas de UB.

    Citation Envoyé par kaitlyn Voir le message
    Le truc c'est que dans le code il faut aussi faire usage de l'adresse de la variable pour empêcher qu'elle soit allouée dans un registre, c'est la que réside le comportement indéfini.
    Là non plus. Si tu écris int v; int *pt=&v, tu peux regarder la valeur de "v", de "pt" ou même de "*pt" sans souci et sans UB. Ok la variable "v" n'a pas été affectée donc contient une valeur aléatoire, mais le pointeur "pt", lui, l'a été et c'est tout ce qui compte.
    C'est utiliser "*pt" (ou même semble-t-il "pt") sans avoir écrit pt=... qui provoque le UB.
    D'où ma règles de programmation sur les pointeurs: ne jamais regarder "étoile pt" sans avoir écrit, où que ce soit auparavant, l'instruction pt=adresse_valide.
    Seule exception: quand le pointeur est paramètre d'une fonction. Et encore ce n'est pas une vraie exception car dans ce cas, on part du principe que c'est l'appelant qui aura écrit cette affectation avant de passer le pointeur à la fonction.
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  9. #9
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    Salut,

    Non en fait le fond du problème n'a pas de rapport direct avec le pointeur.
    Ce qui est dit c'est qu'un simple code comme celui qui suit, dans une fonction, a un comportement indéfini.

    Code : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
    1
    2
    int a;
    int b= a; // cette ligne peut faire planter le programme

  10. #10
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    Re,

    J'ai oublié le fin mot de l'histoire. Pourquoi GCC déconne dans la détection des variables non initialisées ?
    La cause est simple, c'est un bug de régression qui date de 2004 et qui est sans cesse reporté aux grès des versions.
    https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=18501

  11. #11
    Responsable Systèmes


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    Amusant
    Je ne sais pas si le rand est réellement "rand" mais jusque là, il n'y a pas de UB.
    justement, c'est un comportement indéterminé vu que tu n'a aucune assurance d'avoir un RAND. Et ça montre bien le réel danger, le problème peut survenir plus tard, dans le cas ici lors de l'utilisation de la valeur du RAND.
    Ma page sur developpez.com : http://chrtophe.developpez.com/ (avec mes articles)
    Mon article sur le P2V, mon article sur le cloud
    Consultez nos FAQ : Windows, Linux, Virtualisation

  12. #12
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    Citation Envoyé par Sve@r Voir le message
    Amusant
    Je ne sais pas si le rand est réellement "rand" mais jusque là, il n'y a pas de UB.
    Ben si.

    Là non plus. Si tu écris int v; int *pt=&v, tu peux regarder la valeur de "v", de "pt" ou même de "*pt" sans souci et sans UB. Ok la variable "v" n'a pas été affectée donc contient une valeur aléatoire, mais le pointeur "pt", lui, l'a été et c'est tout ce qui compte.
    C'est utiliser "*pt" (ou même semble-t-il "pt") sans avoir écrit pt=... qui provoque le UB.
    Pas exactement: Comme expliqué au bout du lien sur StackOverflow, ça pourrait toujours avoir un comportement indéterminé si la valeur est une trap representation. Il s'avère que le type int n'en a pas sur les systèmes basés sur le complément à 2, mais une architecture utilisant un autre modèle pour représenter les nombres négatifs pourrait considérer 0x80000000 comme une trap representation.

    Ou tout simplement, sur une architecture normale, un float: Uninitialized floating point variables can be deadly
    SVP, pas de questions techniques par MP. Surtout si je ne vous ai jamais parlé avant.

    "Aw, come on, who would be so stupid as to insert a cast to make an error go away without actually fixing the error?"
    Apparently everyone.
    -- Raymond Chen.
    Traduction obligatoire: "Oh, voyons, qui serait assez stupide pour mettre un cast pour faire disparaitre un message d'erreur sans vraiment corriger l'erreur?" - Apparemment, tout le monde. -- Raymond Chen.

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