为什么“hello world”程序不严格符合

Question

我目前正在开发一个C项目，需要在不同的建筑环境中相当便携。该项目面向托管C环境中符合POSIX标准的系统。

实现良好可移植性的一种方法是根据所选标准进行编码，但很难确定给定的翻译单元是否严格符合ISO C.例如，它可能违反某些翻译限制，或者它可能依赖于未定义的行为，而没有来自编译环境的任何诊断消息。我甚至不确定是否有可能检查大型项目的严格一致性。

考虑到这一点，是否有任何编译器，工具或方法在翻译单元的给定标准（例如，C89或C99）下测试严格 ISO C一致性？

感谢任何帮助。

Answer 1

通常无法找到未定义的运行时行为。例如，考虑

void foo(int *p, int *q)
{
    *p = (*q)++;
    ...

如果p == q，

未定义。在没有解决停止问题的情况下，是否可能发生这种情况无法提前确定。

（编辑修复错误的caf指出。谢谢，咖啡馆。）

Answer 2

不是真的。 C标准没有对必须接受的翻译单元设置任何绝对最小限制。因此，一个完全准确的检查器在编写时是微不足道的，但在实践中完全没用：

#include <stdio.h>

int main(int argc, char **argv) { 
    int i;
    for (i=1; i<argc; i++)
        fprintf(stderr, "`%s`: Translation limit (potentially) exceeded.\n", argv[i]);
    return 0;
}

是的，这拒绝所有，无论多么微不足道。这符合标准。正如我所说，它在实践中完全没用。不幸的是，你真的不能做得更好 - 当你决定移植到不同的实现时，你可能遇到一些你以前从未见过的奇怪的资源限制，所以你写的任何代码（最多包括一个“尽管许多小型系统允许数十甚至数百个编译器允许，但是hello world“可能会超出资源限制。

编辑：

为什么“hello world”程序不严格符合

首先，值得重新说明“严格符合”的定义：“严格符合的程序应仅使用本国际标准中规定的语言和库的那些特征。”它不得产生依赖于任何未指定的输出。，未定义或实现定义的行为，不得超过任何最低实施限制。“

实际上有一个数字的原因“Hello，World”并不严格符合。首先，如上所述，实现限制的最低要求完全没有意义 - 尽管必须有某些程序满足某些可接受的限制，否其他程序必须被接受，即使它甚至没有接近任何这些限制。鉴于要求的陈述方式，可以提出质疑（充其量）是否存在任何不超过任何最低实施限制的程序，因为标准并未真正定义任何最低实施限制。

其次，在翻译的第1阶段：“物理源文件多字节字符以实现定义的方式映射到源字符集......”（第5.1.1.2 / 1节）。自“你好，世界！” （或者您喜欢的任何变体）在源文件中作为字符串文字提供，它可以以实现定义的方式映射到源字符集。一个实现可以自由决定（对于一个愚蠢的例子）字符串文字将被ROT13编码，并且只要该事实被正确记录，它就完全合法。

第三，输出通常是通过stdout写的。 stdout是一个文本流。根据标准：“可能必须在输入和输出上添加，更改或删除字符，以符合在主机环境中表示文本的不同约定。因此，字符之间不需要一对一的对应关系。在流中和那些在外部表示中。“ （§7.19.2/ 2）因此，一个实现可以（例如）对输出进行霍夫曼压缩（周一，周三或周五）。

所以，我们（至少）有三个不同的点，“Hello，World！”的输出取决于实现定义的特征 - 任何一个特性都会阻止它符合严格符合程序的定义。

Answer 3

gcc具有警告级别，将尝试确定ANSI一致性的各个方面。但帽子只是一个起点。

Answer 4

您可以从gcc -std=c99或gcc -ansi -pedantic开始。

Answer 5

祝你好运。尽量避免使用有符号整数，因为：

int f(int x) 
{
 return -x;
}

可以调用UB。

严格的ISO C一致性测试

5 个答案:

为什么“hello world”程序不严格符合