Question

以下是6.7.6.3/7含义的解释：

如果关键字static也出现在数组的[和]中类型派生，然后对于函数的每次调用，相应的实际参数应提供对第一个参数的访问数组的元素，其元素的数量至少与大小表达式。

目前尚不清楚其含义。我运行了以下示例：

main.c

#include "func.h"

int main(void){
    char test[4] = "123";
    printf("%c\n", test_func(2, test));
}

和test_func的2种不同实现：

静态版本

func.h

char test_func(size_t idx, const char[const static 4]);

func.c

char test_func(size_t idx, const char arr[const static 4]){
    return arr[idx];
}

非静态版本

func.h

char test_func(size_t idx, const char[const 4]);

func.c

char test_func(size_t idx, const char arr[const 4]){
    return arr[idx];
}

在两种情况下，我都检查了使用该函数的gcc 7.4.0 -O3编译的汇编代码，结果发现它们是完全相同的：

反汇编

(gdb) disas main
sub    rsp,0x18
mov    edi,0x2
lea    rsi,[rsp+0x4]
mov    DWORD PTR [rsp+0x4],0x333231
mov    rax,QWORD PTR fs:0x28
mov    QWORD PTR [rsp+0x8],rax
xor    eax,eax
call   0x740 <test_func>
[...]

(gdb) disas test_func 
movzx  eax,BYTE PTR [rsi+rdi*1]
ret

您能举个例子，与非静态关键字相比，静态关键字能带来一些好处（或根本没有区别）吗？

Answer 1

以下是static实际上有所作为的示例：

unsigned foo(unsigned a[2])
{
    return a[0] ? a[0] * a[1] : 0;
}

clang（对于x86-64，带有-O3）将其编译为

foo:
        mov     eax, dword ptr [rdi]
        test    eax, eax
        je      .LBB0_1
        imul    eax, dword ptr [rdi + 4]
        ret
.LBB0_1:
        xor     eax, eax
        ret

但是在将功能参数替换为unsigned a[static 2]之后，结果很简单

foo:
        mov     eax, dword ptr [rdi + 4]
        imul    eax, dword ptr [rdi]
        ret

由于a[0] * a[1]会计算a [0]是否为零的正确结果，因此不需要条件分支。但是，如果没有static关键字，则编译器无法假定a [1]可以访问，因此必须检查a [0]。

目前只有clang进行此优化；在两种情况下，ICC和gcc都会生成相同的代码。

Answer 2

根据我的经验，编译器并没有太多使用它，但是一种用法是，编译器可以假定（数组衰减为指针）参数不是NULL。

使用此功能，gcc和clang（x86）在-O3处产生相同的机器代码：

int func (int a[2])
{
  if(a)
    return 1;
  return 0;
}

反汇编：

func:
        xor     eax, eax
        test    rdi, rdi
        setne   al
        ret

将参数更改为int a[static 2]时，gcc会提供与以前相同的输出，但是clang做得更好：

func: 
        mov     eax, 1
        ret

因为clang意识到a永远不能为NULL，所以它可以跳过检查。

数组函数参数声明中的静态关键字

2 个答案: