Question

对于以下代码，我有点困惑，因为在使用g ++ -O3和g ++ -O1时，它们的行为有所不同。

#include <iostream>
#include <set>
#include <fstream>
#include <string>
#include <map>
#include <sstream>

int main(int argc, char** argv){
    if(argc<=1){
        std::cerr << "No Input File... Abort" << std::endl;
        return 1;
    }
    std::ifstream in_file;
    in_file.open(argv[1]);
    if(!in_file) {
        std::cerr << "Input \"" << argv[1] << "\" Could not be opened!... Abort" << std::endl;
        return 1;
    }

    std::map<
        std::pair<int,int> /*position,level*/ ,
        int 
    > triangle;

    int level=0; //Counter of current depth in the triangle
    while(!in_file.eof()){
        std::string line;
        std::getline(in_file, line); //Read in complete line (level of triangle)
        std::cout << line << std::endl; //Print what he read
        std::istringstream iss (line); //Split line into pieces
        for(int position=-level;position<=level;position+=2){ //Move through one level of the triangle
            int value;
            iss >> value;
            std::pair<int,int> current_position(position,level); //Position in triangle
            triangle.emplace(current_position, value); //Erzeugung des Punktes und Speicherung des Pointers in der Map
        }
        level++;
    }
    // Print out map contents
    for(int i=0;i<level;++i){
        for(int position=-i;position<=i;position+=2){
            std::pair<int,int> current_position(position,i);
            std::cout << triangle.at(current_position) << " ";
        }
        std::cout << std::endl;
    }
    return 0;
}

这个最小的例子只能读取一个文本文件，例如以下类型末尾带有空行：

1
2 3

我知道，如果文件末尾有一个空行，则循环中的字符串流将为空，从而导致流垃圾。但是，我不明白为什么使用-O3或-O1时行为会有所不同：

g++ test.cpp -Wall -pthread -pedantic -Wextra -O1 -std=c++11 -o test
./test test_file 
1
2 3

1 
2 3 
3 3 3 
g++ test.cpp -Wall -pthread -pedantic -Wextra -O3 -std=c++11 -o test
./test test_file 
1
2 3

1 
2 3 
0 0 0

这已在我的系统上通过以下测试： gcc版本5.4.0 20160609（Ubuntu 5.4.0-6ubuntu1〜16.04.10）

如您所见，似乎-O3编译版本导致流忘记了它的最后输入，而-O1编译版本似乎存储了最后读入的值3，尽管应该在下一个循环中将其销毁。迭代。

Answer 1

无论您的代码行为在不同的优化级别上是否不同，它都最有力地暗示该代码表现出未定义的行为（另一种选择是优化器中的一个bug，该bug确实存在，但存在很多可能性较小。）

原因是优化级别越低，编译器就越有可能将C ++代码机械地转换为ASM命令序列-完全按照书面规定。但是，随着优化水平的提高，编译器变得越来越有创造力，并开始对代码进行假设-思考的方式是编译器“相信”代码永远不会表现出未定义的行为，因此省略了所有只会被定义为“代码”的代码。如果存在未定义的行为，则执行该操作。

为什么使用空字符串流会有依赖于编译器优化的结果

1 个答案: