gcc优化会影响边界检查

Question

考虑以下示例：

int a[4];

int main() {
  a[4] = 12; // <--
  return 0;
}

这显然是一个出界错误，不是吗？我想知道gcc什么时候会对此发出警告，并发现只有在优化为-O2或更高时它才会这样做（这受-ftree-vrp选项的影响，该选项仅为{{1}自动设置} 或更高）。 我真的不明白为什么这是有道理的，否则gcc不会发出警告是否正确。

文档说明了这个问题：

  

这允许优化器删除不必要的范围检查，如数组绑定检查和空指针检查。

不过，我不明白为什么不需要检查？

Answer 1

您的示例是常量传播的情况，而不是值范围传播，它肯定会在我的gcc版本（4.5.1）上触发警告，无论是否-ftree-vrp已启用。

通常，Java和Fortran是gcc支持的唯一语言（默认情况下为Java，如果您明确要求使用-fbounds-check，则为Fortan）将生成用于检查数组边界的代码。

但是，虽然C / C ++不支持任何此类事情，但如果编译器认为某些内容不对，编译器仍会在编译时警告。对于常数，这是非常明显的，对于可变范围，它有点难度。

子句“允许编译器删除不必要的范围检查”涉及例如使用无符号8位宽变量索引到具有> 256个条目的数组或无符号16位值以索引到数组> 65536个元素。或者，如果你在一个循环中迭代一个数组，并且（变量）循环计数器是 bounded 的值可以被证明为合法数组索引的编译时常量，所以计数器永远不会可能超出阵列界限 在这种情况下，编译器既不警告您也不为支持此目标语言生成任何代码。