c++ - gcc -O2 的奇怪整数行为

Question

#include <stdio.h>
#include <limits.h>

void sanity_check(int x)
{
    if (x < 0)
    {
        x = -x;
    }
    if (x == INT_MIN)
    {
        printf("%d == %d\n", x, INT_MIN);
    }
    else
    {
        printf("%d != %d\n", x, INT_MIN);
    }
    if (x < 0)
    {
        printf("negative number: %d\n", x);
    }
    else
    {
        printf("positive number: %d\n", x);
    }
}

int main(void)
{
    sanity_check(42);
    sanity_check(-97);
    sanity_check(INT_MIN);
    return 0;
}

当我用 gcc wtf.c 编译上面的程序时，我得到了预期的输出:

42 != -2147483648
positive number: 42
97 != -2147483648
positive number: 97
-2147483648 == -2147483648
negative number: -2147483648

但是，当我用 gcc -O2 wtf.c 编译程序时，我得到了不同的输出:

42 != -2147483648
positive number: 42
97 != -2147483648
positive number: 97
-2147483648 != -2147483648
positive number: -2147483648

注意最后两行。这到底是怎么回事？ gcc 4.6.3 是不是优化的有点太急切了？

(我还用 g++ 4.6.3 测试了这个，我观察到同样的奇怪行为，因此是 C++ 标签。)

Answer 1

当您执行 -(INT_MIN) 时，您正在调用未定义的行为，因为该结果不能放入 int 中。

gcc -O2 注意到 x 永远不会为负数并在之后进行优化。它不在乎您溢出了该值，因为它是未定义的，它可以随心所欲地处理它。