为什么将额外的参数传递给 C 函数不会导致编译时错误？

Question

我可以使用 gcc 4.4.7 编译和运行以下代码。

文件：m.c

#include <stdio.h>

int main()
{
    printf("%d\n", f(1, 2, 3));
}

文件：f.c

int f(int a, int b)
{
    return a + b;
}

输出：

$ gcc m.c f.c && ./a.out
$ 3

在同一文件中定义函数f() 时，编译器会按预期抛出错误。我的猜测是编译器无法检测到编译单元之间函数的错误使用。但是链接器不应该能够检测到它吗？标准是否指定了预期的行为？

请注意，这与声明没有任何参数的函数不同，即使在单个文件中也可以。 (Why does gcc allow arguments to be passed to a function defined to be with no arguments?)。

我正在使用 gcc (GCC) 4.4.7 20120313 (Red Hat 4.4.7-11) 和 GNU ld 版本 2.20.51.0.2-5.42.el6 20100205。

Answer 1

gcc 目前默认使用-std=gnu89 编译（不确定 5.x，但之前的版本是这样）。在 C89 中（GNU89 几乎是 C89 的超集），如果在没有可见声明的情况下调用函数，则假定它被声明为

extern int f();

具有外部链接的函数，返回 int，并接受未指定（但固定）数量的默认提升参数。

这被许多人认为是设计错误，在 C89 中被标记为过时，最终在 C99 中被删除。 Gcc 默认会给出隐式函数声明的警告。

如果您调用具有错误类型或参数数量的函数，则行为未定义，仅当原型声明在调用范围内时才需要进行诊断。该标准对实现的功能没有任何要求，允许链接器失败（但通常不会）。

使用带有原型的头文件来获得警告。

通常，C 编译器将源文件单独编译成目标文件，其中存储函数的符号，而没有任何关于其参数类型的信息，因此链接器无法检查它们。

Answer 2

编辑：

我想我一开始误解了：

"当没有函数声明时，gcc 不知道在编译阶段会发生什么，只要它在链接阶段找到函数，一切都会工作。这个'错误'必须在编译过程中被捕获阶段，因为从技术上讲，它在链接阶段根本不是错误。”

旧答案：

这是一项功能，而不是错误。当你调用一个函数时，参数被压入堆栈。如果你不使用它们，一般没什么大不了的。

您甚至可以计划使用未知数量的参数。这是用于记录的自定义 printf 样式函数的简单示例：

void Debug_Message(uint32_t level, const char *format, ...)
{
    char buffer[256];

    //check level and do stuff

    va_list args;
    va_start(args, format);
    vsnprintf(buffer, sizeof(buffer), format, args);

   //buffer now contains data as if we did an sprintf to it
}

这会像 printf 一样被调用，可能是：

Debug_Message(1, "%d%d%d", 1, 2, 3);

可能是：

Debug_Message(1, "%d", 1);