一些编程语言中，某些情况下存在未定义行为，以 C 和 C++ 最为著名。在这些语言的 标准 中，规定某些操作的语义是未定义的，典型的例子就是程序错误的情况，比如越界 访问 数组 元素。标准允许语言的具体实现做这样的假设：只要是匹配标准的程序代码，就不会出现任何类似的行为。具体到 C/C++ 中，编译器可以选择性地给出相应的诊断信息，但没有对此的强制要求：针对未定义行为，语言实现作出任何反应都是正确的，类似于数字逻辑中的无关项。虽然编译器实现可能会针对未定义行为给出诊断信息，但保证编写的代码中不引发未定义行为是程序员自己的责任。这种假设的成立，通常可以让编译器对代码作出更多优化，同时也便于做更多的编译期检查和 静态程序分析 。 有时候也可能存在对于未定义行为本身的限制性要求。例如，在 CPU 的 指令集 说明中可能将某些形式的指令定为未定义，但如果该CPU支持内存保护，说明中很可能会还会包含一条兜底的规则，要求任何用户态的指令都不会让 操作系统 的安全性受损；这样一来，在执行未定义行为的指令时，就允许CPU破坏用户寄存器，但不允许发生诸如切换到监控模式的操作。 和未指定行为（unspecified behavior）不同，未定义行为强调基于不可移植或错误的程序构造，或使用错误的数据。一个匹配标准的实现可以在假定未定义行为永远不发生（除了显式使用不严格遵守标准的扩展）的基础上进行优化，可能导致原本存在未定义行为（例如有符号数溢出）的程序经过优化后显示出更加明显的错误（例如死循环）。因此，这种未定义行为一般应被视为bug。 ^[1] 例如这样的C语言代码： 因为x是unsigned char不可能为负数，而C语言中有符号整数的 溢出 又是未定义行为，编译器就可以假设执行if语句时value不可能小于 2147483600。因为这里的if没有副作用，条件也永远不成立，所以编译器就可以直接忽略if语句和对函数bar的调用。于是，上述代码在语义上就等价于： 如果有符号整数的溢出有明确的“环绕”行为，那么这样的程序转化就是非法的。 代码越复杂，类似的优化就越难被人类发现。如果代码同时还有其它方面的优化，例如 内联 ，就更难发现了。 让有符号整数溢出未定义还有另一个好处：存储、操作变量的值时，可以在比变量本身更大的 寄存器 中进行。假设源代码中变量的类型比原生寄存器的宽度要窄（比如常见的在 64位 机器上的int类型），那么编译器就可以在生成 机器码 时把这个变量当作64位有符号数，对代码的语义没有任何影响。反之，如果32位有符号整数的溢出有明确定义，那么在针对64位机器编译时，编译器就必须插入额外的逻辑确保行为匹配预期，因为大多数机器码指令在溢出时行为与寄存器的宽度有关。