c - 在 C 中，如果 B 是易变的，表达式 (void)(B = 1) 应该读作 B

Question

我在为几个嵌入式平台开发编译器。一位用户最近提示我们的一个编译器出现以下行为。给定这样的代码:

extern volatile int MY_REGISTER;

void Test(void)
{
    (void) (MY_REGISTER = 1);
}

编译器生成这个(在伪汇编程序中):

Test:
    move regA, 1
    store regA, MY_REGISTER
    load regB, MY_REGISER

也就是说，它不仅写入 MY_REGISTER，而且之后还读回它。出于性能原因，额外的负载让他心烦意乱。我解释说这是因为根据标准“赋值表达式具有赋值后左操作数的值，[...]”。

奇怪的是，移除 cast-to-void 会改变行为:负载消失。用户很高兴，但我很困惑。

所以我还在几个版本的 GCC(3.3 和 4.4)中检查了这一点。在那里，编译器永远不会生成负载，即使显式使用了该值，例如

int TestTwo(void)
{
    return (MY_REGISTER = 1);
}

变成

TestTwo:
    move regA, 1
    store regA, MY_REGISTER
    move returnValue, 1
    return

有人对标准的正确解释有看法吗？是否应该回读？如果值被使用或强制转换为 void，添加只读是否正确或有用？

Answer 1

标准中的相关段落是这样的

An assignment operator stores a value in the object designated by the left operand. An assignment expression has the value of the left operand after the assignment, but is not an lvalue. The type of an assignment expression is the type of the left operand unless the left operand has qualified type, in which case it is the unqualified version of the type of the left operand. The side effect of updating the stored value of the left operand shall occur between the previous and the next sequence point.

所以这就明确区分了“左操作数的值”和更新存储值。另请注意，返回值不是左值(因此在表达式的返回值中没有对变量的引用)并且所有限定符都将丢失。

所以我将其理解为 gcc 在返回它有意存储的值时做了正确的事情。

编辑:

即将发布的标准计划通过添加脚注来阐明这一点:

The implementation is permitted to read the object to determine the value but is not required to, even when the object has volatile-qualified type.

编辑 2:

实际上还有另一段关于表达式语句的内容可能会阐明这一点:

The expression in an expression statement is evaluated as a void expression for its side effects.\footnote{Such as assignments, and function calls which have side effects}

因为这意味着对于这样的语句不需要返回值的效果，这强烈表明如果使用该值，则只能从变量加载该值。

总而言之，当您的客户看到变量已加载时，他确实很不高兴。如果您扩展对它的解释，这种行为可能符合标准，但它显然处于可接受的边缘。