c - -fwrapv 有什么作用？

Question

任何人都可以提供一些代码示例，这些示例在使用 -fwrapv 编译时与不使用时表现不同吗？

gcc documentation表示 -fwrapv 指示编译器假定加法、减法和乘法的带符号算术溢出使用二进制补码表示形式回绕。

但是每当我尝试溢出时，无论有没有 -fwrapv，结果都是一样的。

Answer 1

想想这个函数:

int f(int i) {
    return i+1 > i;
}

从数学上讲，对于任何整数 i，i+1 应该总是大于 i。但是，对于 32 位 int，i 有一个值使该语句为假，即 2147483647(即 0x7FFFFFFF，即 INT_MAX)。向该数字加一会导致溢出，根据 2 的补码表示，新值将环绕并变为-2147483648。因此，i+1>i 变为 -2147483648>2147483647，这是错误的。

当您不使用 -fwrapv 进行编译时，编译器会假定溢出是“非环绕”的，并且会优化该函数以始终返回 1(忽略溢出情况)。

用-fwrapv编译时，函数没有优化，会有加1比较逻辑两个值，因为现在溢出是“环绕”的(即溢出的数字将根据 2 的补码表示进行环绕)。

在 generated assembly 中可以很容易地看出差异- 在右 Pane 中，没有 -fwrapv，函数总是返回 1 (true)。