Question

当我运行以下C代码时，我会得到不同的输出，具体取决于代码是否在打开优化（gcc -O）时运行。

#include <stdio.h>

int main()
{
    int b = 55;
    int a[2] = {4, 5};
    int index;

    printf(" index    a[index]\n ");
    printf("==================\n ");

    for(index = 0; index < 6; index++)
    {
        printf("%2d%12d\n", index, a[index]);
    }

    return 0;
}

我理解在C中访问索引越界只会从数组中进一步访问堆栈内存（假设为该索引分配了足够的堆栈空间，否则就是segfaults）因为数组只是C中的指针但是优化如何影响这个呢？

Answer 1

访问越界是未定义的行为。因此，允许编译器执行它想要的任何操作，并允许任何事情发生。因此，试图“猜测”将会发生什么并没有多大意义。

在您的情况下，优化可能会影响数组之外的堆栈的排序和内容。这会给你不同的结果。

Answer 2

您正在导致未定义的行为，简单明了。你不能真实地说“为什么这种未定义的行为会在这种情况下导致这种结果，但在另一种情况下会产生不同的结果？”

如果要查看哪些指令导致堆栈在优化下不同，请使用 objdump 或 gdb 。

编辑：例如，在使用-O标志进行编译时，在第一个{{1}之前，main开头的堆栈存在很多差异为了清楚起见，编译为32位：

未优化：

printf

优化

0x080483c4 <+0>:    push   ebp
0x080483c5 <+1>:    mov    ebp,esp
0x080483c7 <+3>:    and    esp,0xfffffff0
0x080483ca <+6>:    sub    esp,0x20
0x080483cd <+9>:    mov    DWORD PTR [esp+0x18],0x37
0x080483d5 <+17>:   mov    DWORD PTR [esp+0x10],0x4
0x080483dd <+25>:   mov    DWORD PTR [esp+0x14],0x5
0x080483e5 <+33>:   mov    eax,0x8048514
0x080483ea <+38>:   mov    DWORD PTR [esp],eax
0x080483ed <+41>:   call   0x80482e0 <printf@plt>

使用和不使用优化访问越界索引

2 个答案: