c - "Illegal hardware instruction"来自非常简单的代码

Question

调查时a dubious claim ，我写了这个小测试程序noway.c

int proveit()
{
    unsigned int n = 0;
    while (1) n++;
    return 0;
}

int main()
{
    proveit();
    return 0;
}

对此进行测试，我得到:

$ clang -O noway.c
$ ./a.out
zsh: illegal hardware instruction  ./a.out

瓦。

如果我在没有优化的情况下进行编译，它会按预期挂起。我查看了程序集，没有所有花里胡哨的 main 函数如下所示:

_main:                                  ## @main
    pushq   %rbp
    movq    %rsp, %rbp
    ud2

其中ud2显然是专门针对未定义行为的指令。上述可疑的说法“永不返回的函数是 UB”得到了强化。但我还是觉得很难相信。真的吗!？您无法安全地编写自旋循环吗？

所以我想我的问题是:

1. 这是对正在发生的事情的正确解读吗？
2. 如果是这样，有人可以向我指出一些可以验证它的官方资源吗？
3. 在什么情况下您希望进行此类优化？

相关信息

$ clang --version
Apple clang version 11.0.0 (clang-1100.0.20.17)
Target: x86_64-apple-darwin18.6.0
Thread model: posix
InstalledDir: /Applications/Xcode-beta.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin

Answer 1

如果您获得问题中现在的代码的 ud2，则该编译器不是符合标准的 C 编译器。您可以报告编译器错误。

请注意，在 C++ 中，此代码实际上是 UB。当添加线程(分别是 C11 和 C++11)时，任何线程都会有前向进度保证，包括非多线程程序的主执行线程。

在 C++ 中，所有线程最终都必须继续进行，无一异常(exception)。然而，在 C 中，控制表达式为常量表达式的循环不需要继续进行。我的理解是 C 添加了这个异常，因为在嵌入式编码中使用 while(1) {} 挂起线程已经是常见的做法。

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