为什么 gcc 和 clang 都没有发出任何警告？

Question

假设我们有这样的代码：

int check(){
    int x = 5;

    ++x; /* line 1.*/

    return 0;
}

int main(){
    return check();
}

如果 line 1 被注释掉并且编译器在启用所有警告的情况下启动，它会发出：

warning: unused variable ‘x’ [-Wunused-variable]

但是，如果我们取消注释 line 1，即增加 x，则不会发出警告。

这是为什么呢？增加变量并没有真正使用它。

c 和 c++ 在 GCC 和 Clang 中都会发生这种情况。

Answer 1

是的。

x++ 与 x = x+1; 相同，赋值。当您分配某物时，您可能无法跳过 使用它。结果没有被丢弃。

另外，来自online gcc manual，关于-Wunused-variable 选项

当局部或静态变量在声明之外未使用时发出警告。

因此，当您评论x++; 时，它满足生成并发出警告消息的条件。当您取消注释时，编译器可以看到该用法（此特定“用法”的“有用性”值得怀疑，但它仍然是一种用法）并且没有警告。

Answer 2

使用预增量，您将增加并再次分配值给变量。就像：

x=x+1

正如 gcc 文档所说：

-Wunused-变量： 每当局部或静态变量在声明之外未使用时发出警告。

如果您注释该行，则表示您没有使用声明它的行之外的变量

Answer 3

增加变量并没有真正使用它。

确定这是使用它。它正在对存储的对象进行读取和写入访问。此操作对您的简单玩具代码没有任何影响，优化器可能会注意到这一点并完全删除该变量。但警告背后的逻辑要简单得多：警告 iff 该变量从未使用过。

这实际上有一个好处，即您可以在有意义的情况下使该警告静音：

void someCallback(void *data)
{
    (void)data; // <- this "uses" data

    // [...] handler code that doesn't need data
}

Answer 4

这是为什么呢？增加变量并没有真正使用它。

是的，它确实在使用它。至少从语言的角度来看。我希望优化器删除变量的所有痕迹。

当然，该特定用途对程序的其余部分没有影响，因此该变量确实是多余的。我同意在这种情况下发出警告会有所帮助。但这不是你提到的关于未使用的警告的目的。

但是，考虑到分析特定变量是否对程序的执行有任何影响通常是相当困难的。必须有一点，编译器会停止检查变量是否真的有用。似乎生成您测试的编译器警告的阶段仅检查变量是否至少使用一次。这曾经是自增操作。

Answer 5

我认为对“使用”这个词以及编译器的含义存在误解。当您拥有++i 时，您不仅在访问变量，甚至还在修改它，AFAIK 这算作“使用”。

对于编译器可以识别的“如何”变量的使用方式以及这些语句是否有意义是有限制的。事实上，clang 和 gcc 都会尝试删除不必要的语句，这取决于-O-flag（有时过于激进）。但是这些优化是在没有警告的情况下发生的。

检测一个从未被访问或使用过的变量（没有进一步的声明提到该变量）相当容易。

Answer 6

我同意你的观点，它可能会对此产生警告。我认为它不会产生警告，因为编译器的开发人员只是没有费心处理这种情况（还）。也许是因为它太复杂了。但也许他们将来会这样做（提示：你可以向他们提出这个警告）。

编译器收到越来越多的警告。例如，GCC 中有-Wunused-but-set-variable （这是一个“新”警告，于 2011 年在 GCC 4.6 中引入），它对此发出警告：

void fn() {
    int a;
    a = 2;
}

因此，期望它也会发出警告是完全可以的（这里没有什么不同，代码没有任何用处）：

void fn() {
    int a = 1;
    a++;
}

也许他们可以添加一个新警告，例如-Wmeaningless-variable

Answer 7

根据 C 标准 ISO/IEC 9899:201x，始终执行表达式求值以允许产生表达式的副作用，除非编译器无法充分确定在程序执行时将其删除没有改变。

5.1.2.3 程序执行

在抽象机中，所有表达式都按照语义的规定进行评估。如果一个实际的实现可以推断出它的值没有被使用并且没有产生所需的副作用（包括调用函数或访问易失性对象引起的任何副作用），则它不需要评估表达式的一部分。

删除线时

++x;

编译器可以推断出局部变量x已定义并初始化，但未使用。

当您添加它时，表达式本身可以被视为void 表达式，必须评估副作用，如下所述：

6.8.3 表达式和空语句

表达式语句中的表达式因其副作用而被评估为 void 表达式。

另一方面，删除与未使用变量相关的编译器警告是很常见的，将表达式强制转换为 void。 IE。对于函数中未使用的参数，您可以编写：

int MyFunc(int unused)
{
   (void)unused;
   ...
   return a;
}

在这种情况下，我们有一个引用符号 unused 的 void 表达式。