default es solo una etiqueta (dirección a donde salta el código si n no es -1 o 0). Por lo tanto, cuando n no es -1 o 0, el flujo ingresa al cuerpo del bucle for saltándose la inicialización de j . También puede escribir el mismo código que este, por lo que sería más claro lo que está sucediendo aquí:

 int m = n; while (--n > 0) { switch (n) { case -1: case 0: for (int j = 0; j < m; ++j) { default: printf(":-)"); } break; } }

(Tenga en cuenta que, como lo menciona @alagner en los comentarios, no se compilará con el compilador de C++, sino que se compilará perfectamente con el de C, por lo que esto es lo suficientemente bueno como para demostrar mi punto y explicar cómo se ve el código).

Entonces sí, dado que j no está inicializado, es un comportamiento indefinido. Si habilita las advertencias del compilador, le advertirá al respecto ( https://godbolt.org/z/rzGraP ):

 warning: 'j' may be used uninitialized in this function [-Wmaybe-uninitialized] 12 | for (int j = 0; j < m; ++j) | ^

Un bloque switch es efectivamente un conjunto glorificado de sentencias goto . Los diferentes casos no introducen alcances ni ninguna estructura lógica al código. En realidad, son solo objetivos a los que debe saltar la declaración de switch .

En este programa, la etiqueta default: está dentro de un bucle for anidado. Cuando se activa el caso default , el programa salta dentro del ciclo como si hubiera una instrucción goto allí. El bloque switch es equivalente a:

 if (n == -1 || n == 0) { goto before_loop; } else { goto inside_loop; } before_loop: for (int j = 0; j < m; ++j) { inside_loop: printf(":-)"); }

Esto es peligroso porque saltar a inside_loop: salta sobre j = 0 . Como ha observado, j todavía se declara pero no se inicializa, y acceder a él conduce a un comportamiento indefinido.

Tal como se publicó, el código tiene un comportamiento indefinido porque cuando el switch salta a la etiqueta default: dentro del cuerpo de la instrucción for , omite la inicialización de j en el bucle interno, lo que provoca un comportamiento indefinido cuando j se prueba y disminuye cuando el bucle itera.

Omitir la inicialización con un salto directo a un nuevo ámbito no está permitido en C++. Tal restricción no está presente en el lenguaje C, por compatibilidad con código histórico donde no necesariamente causa problemas, pero los compiladores modernos detectan este error y se quejan. Recomiendo usar -Wall -Wextra -Werror para evitar errores tontos.

Tenga en cuenta que modificado como se muestra a continuación, se define por completo, se imprime :) 90 veces (9 iteraciones del ciclo externo, por 10 iteraciones del ciclo interno) y finaliza con éxito:

 #include <stdio.h> void foo(int n) { int m = n; while (--n > 0) { int j = 0; switch (n) { case -1: case 0: for (j = 0; j < m; ++j) default: printf(":-)"); break; } } } int main() { foo(10); printf("\n"); return 0; }

Muchas buenas explicaciones, pero falta el punto clave: que el compilador coloca una instrucción jmp después de la instrucción printf porque acaba de compilar una instrucción for . El jmp salta a la condición del ciclo y continúa allí (usando un j no inicializado).

Para empezar, la función foo que tiene el tipo de retorno int no devuelve nada.

El ciclo while :

 while (--n > 0) { //.. }

obtiene el control solo en el caso de que el valor de la expresión de decremento --n sea mayor que 0 .

Es decir, dentro del bucle while , la variable n no es ni igual a 0 ni a -1 .

Por lo tanto, el control se pasará de inmediato a la etiqueta default dentro de la declaración de switch .

 switch (n) { case -1: case 0: for (int j = 0; j < m; ++j) default: printf(":-)"); break; }

De manera equivalente, puede reescribir el ciclo while sin la declaración de switch la siguiente manera para que quede más claro:

 while (--n > 0) { goto Default; for (int j = 0; j < m; ++j) { Default: printf(":-)"); } }

Es decir, el control se pasa inmediatamente dentro del ciclo for . De acuerdo con el Estándar C (6.8.5 Sentencias de iteración)

4 Una sentencia de iteración hace que una sentencia llamada cuerpo del bucle se ejecute repetidamente hasta que la expresión de control se compara igual a 0. La repetición ocurre independientemente de si se ingresa al cuerpo del bucle desde la sentencia de iteración o mediante un salto .

Significa que el bucle for contendrá una declaración:

 printf(":-)");

será ejecutado.

Sin embargo, se omite la inicialización inicial de la variable j en el ciclo for . Del estándar C (6.2.4 Duraciones de almacenamiento de objetos)

6 Para un objeto de este tipo que no tiene un tipo de matriz de longitud variable, su vida útil se extiende desde la entrada en el bloque con el que está asociado hasta que la ejecución de ese bloque termina de alguna manera. (Ingresar a un bloque cerrado o llamar a una función suspende, pero no finaliza, la ejecución del bloque actual). Si el bloque se ingresa recursivamente, se crea una nueva instancia del objeto cada vez. El valor inicial del objeto es indeterminado. Si se especifica una inicialización para el objeto, se realiza cada vez que se alcanza la declaración o literal compuesto en la ejecución del bloque; de lo contrario, el valor se vuelve indeterminado cada vez que se alcanza la declaración.

Entonces, la variable j tiene un valor indeterminado. Significa que el bucle for y, como resultado, la función misma, tienen un comportamiento indefinido.