为什么即使请求 gcc 也不抱怨数组边界？

Question

我正在使用 gcc 4.9.0，我希望看到编译器警告我超出数组范围。如果我编译这个

int main()
{
    int table[5]={0};
    table[8] = 1234;
    int x = table[10];
}

使用 g++ -O2 -Wall main.cpp -o main.exe 我只会收到有关未使用 x 的警告：

main.cpp: In function 'int main()':
main.cpp:8:7: warning: unused variable 'x' [-Wunused-variable]
int x = table[10];
   ^

从 gcc 文档 (https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Warning-Options.html#Warning-Options) 我看到 -O2 和 -Wall 应该启用 -Warray-bounds=1 检查。如果我尝试添加 -Warray-bounds，情况不会改变。事实上，编译器甚至无法识别 -Warray-bounds=1：

g++: error: unrecognized command line option '-Warray-bounds=1'

现在，为什么编译器不给出关于错误地写入/读取数组的警告？为什么编译器不能识别'-Warray-bounds=1'？

Answer 1

我怀疑缺少警告是因为优化。编译器很容易看到您编写的任何行都不会对程序的行为产生任何影响，因此可能会选择简单地跳过这些行。

看来，检查编译时间已知越界访问的阶段恰好是在删除未使用的代码之后执行的，因此 GCC 从未发现您的错误。

防止这种优化的一个简单方法是声明数组volatile。任何对volatile 对象的写入或读取都必须被编译器视为副作用，因此无法被优化掉。

Answer 2

可能编译器会优化它。尝试制作tablevolatile。

int main()
{
    volatile int table[]={0,0};
    table[8] = 1234;
    int x = table[10];
}

产生：

prog.cc:4:12: warning: array subscript is above array bounds [-Warray-bounds]
     table[8] = 1234;
     ~~~~~~~^
prog.cc:5:21: warning: array subscript is above array bounds [-Warray-bounds]
     int x = table[10];
             ~~~~~~~~^

这是live example。

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来自-Warray-bounds docs：

它警告数组的下标总是越界

我的猜测是，当访问从未真正发生时，g++ 决定不发出警告。

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事实上，编译器甚至无法识别 -Warray-bounds=1：

g++: error: unrecognized command line option '-Warray-bounds=1'

g++-4.9.0 不支持-Warray-bounds=n 格式的命令，但它可以与-Warray-bounds 一起正常工作。从 g++-5.1.0 开始支持 -Warray-bounds=n。