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sayuri
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メモリは1バイト単位で管理すると管理コストが高くなりすぎます。そのため最低限sizeof(void*)よりも大きな単位で管理されます。
ある程度のブロック単位で管理されているため、範囲を超えて読み書きできることがあります。

バグの原因になったりしそう

そのとおりであり、そのためにC++言語ではstd::vectorstd::stringなどが用意されています。std::vectorは範囲チェックを行わないoperator[]だけでなく、範囲チェックを行うat()が用意されています。後者は範囲外にアクセスするとstd::out_of_range例外が発生します。


metropolisさんからgccの例が挙げられているので、MicrosoftのVisual C++についても。

Viusal C++コンパイラにはC/C++ Code Analysis機能が組み込まれています。これを使用すると質問文のコードはコンパイル時に

source.cpp(14): warning C6200: Index '4' is out of valid index range '0' to '3' for non-stack buffer 'p'.
source.cpp(15): warning C6200: Index '5' is out of valid index range '0' to '3' for non-stack buffer 'p'.
source.cpp(9): warning C6011: Dereferencing NULL pointer 'p'. 
source.cpp(14): warning C6386: Buffer overrun while writing to 'p':  the writable size is '4' bytes, but '5' bytes might be written.

という具合にC6200警告C6386警告が出ます。なお9行目のC6011警告mallocがメモリ確保に失敗しNULLを返す可能性を指摘するものです。

またDebugビルドではmalloc_malloc_dbgに切り替えられます。_malloc_dbgは確保したメモリを0xCDで初期化してから返すため、

 cout << p << endl; // abcdef

この行で正しく出力できずに止まります。(文字列終端を表す\0が見つからないため)
もちろんそれだけでなく、_GLIBCXX_DEBUGとに相当する機能もありfreeの際に範囲外アクセスを検出しエラー報告します。

sayuri
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