c - 有谁知道为什么 gcc 4.8.4 在无限循环中优化这段代码？

Question

我发现以下代码未经优化编译和使用-Os 优化编译的汇编程序结果之间的差异非常奇怪。

#include <stdio.h>

int main(){
    int i;

    for(i=3;i>2;i++);

    printf("%d\n",i);

    return 0;
}

未经优化的代码结果:

000000000040052d <main>:
  40052d:   55                      push   %rbp
  40052e:   48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
  400531:   48 83 ec 10             sub    $0x10,%rsp
  400535:   c7 45 fc 03 00 00 00    movl   $0x3,-0x4(%rbp)
  40053c:   c7 45 fc 03 00 00 00    movl   $0x3,-0x4(%rbp)
  400543:   eb 04                   jmp    400549 <main+0x1c>
  400545:   83 45 fc 01             addl   $0x1,-0x4(%rbp)
  400549:   83 7d fc 02             cmpl   $0x2,-0x4(%rbp)
  40054d:   7f f6                   jg     400545 <main+0x18>
  40054f:   8b 45 fc                mov    -0x4(%rbp),%eax
  400552:   89 c6                   mov    %eax,%esi
  400554:   bf f4 05 40 00          mov    $0x4005f4,%edi
  400559:   b8 00 00 00 00          mov    $0x0,%eax
  40055e:   e8 ad fe ff ff          callq  400410 <printf@plt>
  400563:   b8 00 00 00 00          mov    $0x0,%eax
  400568:   c9                      leaveq 
  400569:   c3                      retq  

输出是:-2147483648(正如我在 PC 上所期望的那样)

使用 -Os 的代码结果:

0000000000400400 <main>:
  400400:   eb fe                   jmp    400400 <main>

我认为第二个结果是错误的!!!我认为编译器应该已经编译了一些与代码相对应的东西:

printf("%d\n",-2147483648);

Answer 1

编译器正常工作。

有符号整数溢出在 C 中是非法的，并且会导致未定义的行为。任何依赖它的程序都会被破坏。

---

编译器将 for(i=3;i>2;i++); 替换为 while(1);，因为它看到 i 从 3 开始，只会增加，所以 value 永远不会小于 3。

只有溢出会导致循环退出。但这是非法的，编译器假定您永远不会做这种肮脏的事情。

因为有无限循环，printf 永远不会到达，可以删除。

---

未优化的版本只是偶然工作。编译器可以在那里做同样的事情，它同样有效。