Question

当注意到具有未定义/未指定/实现定义的行为的语句时，编译器是否不能发出警告（如果它抛出错误会更好）？

可能将语句标记为错误，标准应该这样说，但它至少可以警告编码器。实施这种方案有任何技术困难吗？或者它只是不可能？

我得到这个问题的原因是，在a[i] = ++i;之类的语句中，在达到序列点之前，不会知道代码是在尝试引用变量并在同一语句中修改它。

Answer 1

这一切归结为

实施质量：警告越准确越有用，越好。一个总是打印的编译器：“这个程序可能会也可能不会为每个程序调用未定义的行为”，然后编译它，这是非常没用的，但是符合标准。值得庆幸的是，没有人编写这样的编译器： - ）。
易于确定：编译器可能无法轻松确定未定义的行为，未指定的行为或实现定义的行为。假设您有一个深度为5级的调用堆栈，其中const char *参数从顶层传递到链中的最后一个函数，最后一个函数使用printf()调用const char * 1}}作为第一个参数。您是否希望编译器检查const char *以确保它是正确的？（假设第一个函数对该值使用了一个文字字符串。）从文件中读取const char *的时间如何，但是您知道该文件将始终包含正在打印的值的有效格式说明符？
成功率：编译器可能能够检测到许多可能未定义，未指定等的构造;但是“成功率”非常低。在这种情况下，用户不希望看到大量“可能未定义”的消息 - 过多的虚假警告消息可能隐藏真实的警告消息，或者提示用户在“低警告”设置下编译。那很糟糕。

对于您的特定示例，gcc会发出有关“可能未定义”的警告。它甚至警告printf()格式不匹配。

但是，如果您希望编译器为所有未定义/未指定的案例发布诊断，则不清楚是否应该/可以工作。

假设您有以下内容：

#include <stdio.h>
void add_to(int *a, int *b)
{
    *a = ++*b;
}

int main(void)
{
    int i = 42;
    add_to(&i, &i); /* bad */
    printf("%d\n", i);
    return 0;
}

编译器是否应警告*a = ++*b;行？

正如gf在评论中所说，编译器无法跨翻译单元检查未定义的行为。经典示例将变量声明为一个文件中的指针，并将其定义为另一个文件中的数组，请参阅comp.lang.c FAQ 6.1。

Answer 2

gcc在这种情况下会发出警告（至少使用-Wall）：

#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
  int a[5];
  int i = 0;

  a[i] = ++i;

  printf("%d\n", a[0]);

  return 0;
}

给出：

$ make
gcc -Wall main.c -o app
main.c: In function ‘main’:
main.c:8: warning: operation on ‘i’ may be undefined

编辑：

如果您出于某种原因不希望-Wsequence-point，则快速阅读man page会显示-Wall会执行此操作。

Answer 3

不同的编译器会捕获不同的条件;大多数编译器都有警告级别选项，GCC特别有很多，但是-Wall -Werror会打开大多数有用的，并强制它们出错。在VC ++中使用\ W4 \ WX进行类似的保护。

在海湾合作委员会你可以使用-ansi -pedantic，但迂腐是它所说的，并且会引发许多无关紧要的问题，并且很难使用很多第三方代码。

无论哪种方式，因为编译器捕获不同的错误，或者为同一错误产生不同的消息，因此使用多个编译器是有用的，不一定是用于部署，而是作为穷人的静态分析。 C代码的另一种方法是尝试将其编译为C ++; C ++的强类型检查通常会产生更好的C代码;但是请确保如果您希望C编译工作，请不要仅使用C ++编译;您可能会介绍C ++特定的功能。同样，这不需要部署为C ++，而只是用作额外的检查。

最后，编译器通常在性能和错误检查之间取得平衡;要彻底检查会花费很多开发人员不会接受的时间。出于这个原因，存在静态分析仪，对于C，存在传统的棉绒和开源夹板。静态分析C ++更复杂，而且工具通常非常昂贵。我使用过的最好的一个是来自Programming Research的QAC ++。我不知道任何声誉的任何免费或开源C ++分析器。

Answer 4

相反，编译器不需要对未定义的行为进行任何类型的诊断：

§1.4.1：
可诊断规则集包含本国际标准中的所有语法规则和语义规则，但那些包含“无需诊断”或被描述为导致“未定义行为”的明确表示法的规则除外。

强调我的。虽然我同意它可能很好，但编译器在尝试符合标准方面有足够的问题，更不用说教程序员如何编程了。

Answer 5

当你在语法规范方面做一些事情时，GCC会尽可能地发出警告，同时仍然在句法上是正确的，但超出某一点必须足够的信息。

您可以使用-Wall标记调用GCC以查看更多内容。

Answer 6

如果您的编译器不会对此发出警告，您可以尝试使用Linter。

Splint是免费的，但只检查C http://www.splint.org/

Gimpel Lint支持C ++但价格为389美元 - 也许你的公司可以说服购买一份副本？ http://www.gimpel.com/

未定义/未指定/实现定义的行为警告？

6 个答案: