Question

您好我对gcc（或g ++）可能的堆栈优化有疑问。

FreeBSD下的示例代码（这里的UNIX差异是否重要？）：

void main() {
   char bing[100];
   ..
   string buffer = ....;
   ..
}

我在gdb中找到的这个程序的coredump是地址 bing实际上低于那个缓冲区（即＆amp; bing [0]＆lt;＆amp; buffer）。

我认为这完全与教科书中的相反。可以吗？是一些编译器优化，重新组织这样的堆栈布局方式是什么？

这似乎只是可能的解释，但我不确定..

如果你感兴趣的话，coredump是由于缓冲区溢出造成的 bing to buffer（但这也确认了＆amp; bing [0]＆lt;＆amp; buffer）。

谢谢！

Answer 1

编译器可以按照自己的意愿自由组织堆栈帧（假设它们甚至使用堆栈）。

他们可能出于对齐原因，或出于性能原因，或完全没有理由这样做。假设任何特定的顺序是不明智的。

如果你没有通过溢出缓冲区来调用未定义的行为，那么你可能永远都不会知道，这应该是它应该的样式。

编译器不仅可以重新组织您的变量，而且如果可以确定它们未被使用，它可以优化它们。使用代码：

#include <stdio.h>
int main (void) {
   char bing[71];
   int x = 7;
   bing[0] = 11;
   return 0;
}

比较普通汇编程序输出：

main:
    pushl   %ebp
    movl    %esp, %ebp
    andl    $-16, %esp
    subl    $80, %esp
    movl    %gs:20, %eax
    movl    %eax, 76(%esp)
    xorl    %eax, %eax
    movl    $7, (%esp)
    movb    $11, 5(%esp)
    movl    $0, %eax
    movl    76(%esp), %edx
    xorl    %gs:20, %edx
    je      .L3
    call    __stack_chk_fail
.L3:
    leave
    ret

疯狂优化：

main:
    pushl   %ebp
    xorl    %eax, %eax
    movl    %esp, %ebp
    popl    %ebp
    ret

注意后者缺少什么？是的，没有堆栈操作可以为bing或x创建空间。它们不存在。实际上，整个代码序列归结为：

将返回代码设置为0。
返回。

Answer 2

编译器可以自由地在堆栈上布局局部变量（或者将它们保存在寄存器中或对它们执行其他操作）但是它认为合适：C和C ++语言标准没有说明这些实现细节，也没有做POSIX还是UNIX。我怀疑你的教科书告诉过你，如果确实如此，我会寻找一本新的教科书。

gcc堆栈优化

2 个答案: