读取未初始化的值总是一种未定义的行为吗？还是有例外？

Question

读取值时未定义行为的一个明显示例是：

int a;
printf("%d\n", a);

int i = i;     // `i` is not initialized when we are reading it by assigning it to itself.
int x; x = x;  // is this the same as above?
int y; int z = y;

Answer 1

这三行中的每一行都触发未定义的行为。C标准中解释这一点的关键部分是关于转换的第6.3.2.1P2节：

除非是sizeof运算符的操作数、_alignof运算符、一元&运算符、++运算符、--运算符或运算符的左操作数或赋值运算符，否则将不具有数组类型的lvalue转换为存储在指定对象中的值（并且不再是lvalue）；这称为lvalue转换。如果lvalue具有合格类型,则该值具有lvalue类型的不合格版本；此外,如果lvalue具有原子类型,则该值具有lvalue类型的非原子版本；否则，该值的类型为lValue。如果lvalue的类型不完整，并且没有数组类型，则该行为未定义。如果lvalue指定了一个具有自动存储持续时间的对象，该对象可以使用register存储类声明（从未使用过其地址），并且该对象未初始化（未使用初始化器声明，并且在使用之前未对其执行赋值），则该行为未定义。

在这三种情况中的每一种情况下，未初始化的变量被用作赋值或初始化（为此目的，它等同于赋值）的右侧，并经历lvalue到rvalue的转换。粗体部分适用于此处，因为所讨论的对象尚未初始化。

这也适用于int i=i；大小写，因为右侧的lvalue尚未初始化。

在一个相关的问题中，有人争论int i=i；的右侧是UB，因为i的生存期还没有开始，但事实并非如此。第6.2.4节p5和P6中：

5一个对象，其标识符声明时没有链接，也没有存储类说明符statice。与一些复合文字一样，该对象具有自动存储持续时间。试图从与对象关联的线程以外的线程间接访问具有自动存储持续时间的对象的结果是实现定义的。

6对于这样一个不具有可变长度数组类型的对象，其生存期从进入与之相关联的块直到以任何方式结束该块的执行为止。（输入封闭块或调用函数会挂起（但不会结束）当前块的执行。）如果递归输入块，则每次都会创建对象的一个新实例。对象的初始值是不确定的。如果为对象指定了初始化,则每次在块的执行过程中达到声明或复合文字时都会执行初始化；否则，每次到达声明时，该值将变得不确定

因此，在本例中，i的生存期在遇到声明之前开始。因此int i=i；仍然是未定义的行为，但不是因为这个原因。

然而，6.3.2.1p2的粗体部分为使用未初始化的变量打开了大门，而不是未定义的行为，也就是说，如果所讨论的变量已经取了它的地址。例如：

int a;
printf("%p\n", (void *)&a);
printf("%d\n", a);

在本例中，如果：

• 实现没有给定类型的陷阱表示形式，或者
• 为a选择的值碰巧不是陷阱表示形式。

在这种情况下，未指定a的值。特别是，本例中的gcc和MSVC将是这种情况，因为这些实现没有整数类型的陷阱表示。