数组越界是各种编程中经常出现的问题，尤其是C/C++语言中。C/C++语言虽然作为高级语言，但是为了保证语言高效，是允许程序员直接操作内存的。在数组的操作方面，C/C++也保持了这样的作风，也就是不对访问数组的索引值进行检查，而是把这个工作交给了程序员，这样可以大幅度提高数组的效率。

正是因为索引越界的问题交给了程序员，而编译器并不做这方面的检查，所谓有得必有失，或许就是这个意思，这就导致数组越界的问题在C/C++中频繁发生。 数组在C/C++中实际上是有固定大小的指针。通过移动指针指向的位置，可以访问数组不同位置的值。越界意味着访问的位置超过了定义好的大小。这个超过的部分可能以作他用，可能并没有开辟使用。如果读取这个数做他用，那肯定会导致不可预料的结果。而如果已经做他用的情况，也会导致程序的非法串改，结果也不可预料。 更加关键的问题是，非但编译器不做检查，查不出来。在调试过程中，如果没有实际运行到越界的位置，程序不会有任何问题的，我们是觉察不到的。这就是所谓的运行时错误。如果这类问题和其他的问题交织在一起，比如全局变量访问等，调试起来就更加复杂了。

更加详细的说明可以看看大佬的这篇文章。 链接: 数组越界会发生什么

对于这样的问题，现在已经有很多的静态分析工具能够很好的做检查了。 比如下面的代码，是为了求第10个黄金分割数组

例子中，vds_Min函数用来计算数组中的某种最小值计算。vdg函数定义数组并初始化，然后调用函数vds_Min。

对于这个问题，cppcheck没有报告，仅报告了文件中的两个CWE风格问题。

而polyspace报告如下。报告不仅报告了问题，还报告期望的索引值，实际给入的索引值，甚至风险和修复的建议。

代码中，我们传递的指针是&Xcrd1和&Ycrd2，也就是发生了1个和2个偏移的指针。所以在12行判定的时候，索引值是从1开始，直到10。当Idx为10的时候发生了越界。 Polyspace code prover能够 进行更加细致的分析。从下面的报告信息可以看出，polyspace 报告了数组Ycrd越界的问题。其分析出了Ycrd指针的大小，偏移量以及在移动中分别指向的位置，以及移动时的增量。这些数据能够很好的辅助我们在复杂问题中进行问题定位。

另一个需要注意的细节是，12行的Xcrd并没有报告问题。其原因是，当Idx为8时，Ycrd发生了越界，而Xcrd还没有。此时程序可能会崩溃，这意味着Xcrd到程序崩溃时候并没有出现问题。

数组越界经常霸榜CWE TOP25, 2021, 2022, 2023年均荣获第一的“美誉”，并且打分数遥遥领先。

越界的问题还有很多，我们后面再聊。

文中提到的cppcheck，可以到这儿下载 http://cppcheck.net/

polyspace是MATLAB产品。详细可以联系 https://ww2.mathworks.cn/products/polyspace.html