gcc,严格的别名和恐怖故事

没有我自己的恐怖故事,但这里有一些引用莱纳斯托瓦尔兹(抱歉,如果这些已经在一个链接的参考问题):

http://lkml.org/lkml/2003/2/26/158 :

日期:2003年2月26日星期三09:22:15-0800 主题:没有-fno严格别名的无效编译 来自Jean Tourrilles<&燃气轮机;

让·图里尔斯<&燃气轮机;说:

在我看来,它就像一个编译器错误。。。 一些用户抱怨说,当下列代码 编译时没有-fno严格的别名,顺序写和 memcpy是反向的(这意味着一个伪len是mem复制到

static inline char *
iwe_stream_add_event(char *   stream,     /* Stream of events */
                     char *   ends,       /* End of stream */
                    struct iw_event *iwe, /* Payload */
                     int      event_len)  /* Real size of payload */
{
  /* Check if it's possible */
  if((stream + event_len) < ends) {
      iwe->len = event_len;
      memcpy(stream, (char *) iwe, event_len);
      stream += event_len;
  }
  return stream;
}

重新订购是危险的。有什么建议让这个简单的代码更简单

编译器可以自由地假设char*stream和struct iw\u event*iwe point

这是真的,这不是我抱怨的问题。

(事后诸葛亮:这段代码不错,但是Linux的 memcpy was a macro that cast to long * 大块地复制。具有正确定义的 内存 gcc -fstrict-aliasing 内存

以及Linus Torvald对上述内容的评论:

让·图里尔写道:

在我看来,它就像一个编译器错误。。。

为什么您认为内核使用“-fno strict aliasing”?

海湾合作委员会的人更感兴趣的是试图找出什么是可能的 c99规范允许的,而不是实际制造东西 工作 . 这个 有可能理智地告诉gcc什么时候有些事情会发生。

编译时没有-fno严格的别名,顺序写和 流)。

“问题”是我们内联memcpy(),此时gcc不会 关心的事实是,它可以别名,所以他们只会重新订购 一切都是自己的错。即使没有理智

不关心这个地区的真实世界。如果那样的话我会很惊讶的

我不会费心去反抗的。

莱纳斯

http://www.mail-archive.com/linux-btrfs@vger.kernel.org/msg01647.html :

基于类型的别名是 愚蠢的 . 太愚蠢了,一点都不好笑。它坏了。海湾合作委员会接受了这个破碎的概念,并使之更为如此,使之成为一个“按法律条文”的事情,没有任何意义。

gcc将对显然是(静态地)同一地址的写访问进行重新排序。Gcc会突然想到

unsigned long a;

a = 5;
*(unsigned short *)&a = 4;

可能会被重新命令先将其设置为4(因为很明显他们没有别名-通过阅读标准),然后因为现在'a=5'的赋值是稍后的,所以4的赋值可以完全忽略!如果有人抱怨编译器疯了,编译器的人会说“nyaah,nyaah,标准的人说我们可以这样做”,完全没有反省地问它是否有意义。

SWIG生成的代码依赖于禁用严格别名,这可能导致 all sorts of problems .

SWIGEXPORT jlong JNICALL Java_com_mylibJNI_make_1mystruct_1_1SWIG_12(
       JNIEnv *jenv, jclass jcls, jint jarg1, jint jarg2) {
  jlong jresult = 0 ;
  int arg1 ;
  int arg2 ;
  my_struct_t *result = 0 ;

  (void)jenv;
  (void)jcls;
  arg1 = (int)jarg1; 
  arg2 = (int)jarg2; 
  result = (my_struct_t *)make_my_struct(arg1,arg2);
  *(my_struct_t **)&jresult = result;              /* <<<< horror*/
  return jresult;
}

以下示例代码复制2x2矩阵:

#include <stdio.h>

static void copy(int n, int a[][n], int b[][n]) {
   int i, j;
   for (i = 0; i < 2; i++)    // 'n' not used in this example
      for (j = 0; j < 2; j++) // 'n' hard-coded to 2 for simplicity
         b[i][j] = a[i][j];
}

int main(int argc, char *argv[]) {
   int a[2][2] = {{1, 2},{3, 4}};
   int b[2][2];
   copy(2, a, b);    
   printf("%d %d %d %d\n", b[0][0], b[0][1], b[1][0], b[1][1]);
   return 0;
}

有gcc 4.1.2

$ gcc -O1 test.c && a.out
1 2 3 4
$ gcc -O2 test.c && a.out
10235717 -1075970308 -1075970456 11452404 (random)

我不知道这是否是众所周知的,我也不知道这是一个bug还是一个特性。 我不能重复gcc的问题 4.3.4 关于Cygwin ,所以可能已经修复了。一些解决方法:

• 使用 __attribute__((noinline)) 对于copy()。
• 使用gcc开关 -fno-strict-aliasing .
• 将copy()的第三个参数从 b[][n] 到 b[][2] .
• 不要使用 -O2 或 -O3

进一步说明:

• 我在我的实际代码,一个卡尔曼滤波器上浪费了几个小时。看似很小的改变会产生剧烈的影响,也许是因为改变了gcc的自动内联(这只是猜测;我还不确定)。但它可能不符合 恐怖故事 .
• 是的,我知道你不会写信 copy() 像这样(另外,我对gcc没有展开双循环感到有点惊讶。)
• 无gcc警告开关,包括 -Wstrict-aliasing=
• 一维变长数组似乎还可以。

更新 :

我向你报告了 GCC Bugzilla

我有一个类似bug的简单例子,只有一个矩阵。代码:

static void zero(int n, int a[][n]) {
   int i, j;
   for (i = 0; i < n; i++)
   for (j = 0; j < n; j++)
      a[i][j] = 0;
}

int main(void) {
   int a[2][2] = {{1, 2},{3, 4}};
   zero(2, a);    
   printf("%d\n", a[1][1]);
   return 0;
}

gcc -O1 test.c && a.out
0
gcc -O1 -fstrict-aliasing test.c && a.out
4

似乎是组合 -fstrict-aliasing 具有 -finline

http://forum.openscad.org/CGAL-3-6-1-causing-errors-but-CGAL-3-6-0-OK-tt2050.html

它导致CAD程序中某些形状的绘制不正确。谢天谢地,项目负责人正在创建回归测试套件。

这个bug只在某些平台上出现,包括GCC的旧版本和某些库的旧版本。然后只打开-O2-fno严格的别名解决了这个问题。

C的一般初始顺序规则过去被解释为 各种各样的结构类型,只要它们从匹配的元素开始 类型。在C99下,规则被修改,所以它只适用于 所涉及的类型是同一工会的成员 完成

合同通用条款的作者坚持认为,只有在下列情况下,有关的语言才适用

1. 没有理由具体说明 完成 如果必须通过联合类型执行访问,则声明必须可见。

2. 尽管独联体规则是以工会的形式来描述的,但它的主要 接受指向S1的指针的函数 来自外部来源的S2可以符合C89的CIS规则 实际上不在联合对象内部的结构;指定CI 因此,考虑到对结构的支持是多余的

下面的代码在GCC4.4.4下返回10。union方法或GCC4.4.4有什么问题吗?

int main()
{
  int v = 10;

  union vv {
    int v;
    short q;
  } *s = (union vv *)&v;

  s->v = 1;

  return v;
}