Le stockage d'une adresse invalide dans une variable de pointeur est-il toujours un comportement indéfini en C et C ?

L'arithmétique des pointeurs avec des adresses invalides a-t-elle toujours un comportement non défini ?

L'arithmétique des pointeurs est une opération fondamentale en C et C, permettant aux programmeurs de manipuler la mémoire adresses et naviguer dans les structures de données. Cependant, le comportement de l'arithmétique des pointeurs avec des adresses invalides n'est pas toujours clair.

Stockage des adresses invalides dans les pointeurs : non défini ou non ?

Considérez l'extrait suivant, qui tente pour tester la validité d'un pointeur en soustrayant une constante :

<code class="c">const char* str = "abcdef";
const char* begin = str;
if (begin - 1 < str) { /* ... do something ... */ }</code>

Dans cet exemple, l'expression start - 1 entraîne une adresse mémoire invalide. La question est : le simple fait de stocker cette adresse dans la variable de pointeur start constitue-t-il un comportement indéfini ?

L'ambiguïté de la norme

Les normes C et C ne le font pas explicitement aborder ce scénario. La section 6.5.6/8 définit les opérations arithmétiques des pointeurs, mais ne couvre pas le cas d'adresses invalides.

Cependant, elle définit le comportement de l'arithmétique des pointeurs dans les limites valides du tableau et pour les pointeurs qui pointent un élément au-delà du fin d'un tableau. Aucune de ces conditions ne s'applique à l'exemple ci-dessus.

Comportement non défini spécifique aux architectures possibles

Certaines architectures implémentent des mécanismes de protection de la mémoire qui peuvent déclencher une exception (par exemple, une erreur de bus ) lors de l'accès à une adresse mémoire non valide. Dans de tels cas, stocker un pointeur invalide dans un registre pourrait en effet être considéré comme un comportement indéfini.

Conclusion

Les normes C et C ne répondent pas définitivement si le stockage d'un pointeur invalide l'adresse dans une variable de pointeur constitue un comportement indéfini. Cependant, il est possible que certaines architectures présentent un comportement indéfini dans de tels scénarios en raison de mécanismes de protection de la mémoire. Il est préférable d'éviter de telles pratiques et de s'appuyer sur des techniques de validation de pointeur appropriées pour éviter un comportement indéfini.

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