C++：指针和编译器（别名？）优化

Posted 2023-02-16

【中文标题】C++：指针和编译器（别名？）优化

【英文标题】：C++: pointers and compiler (aliasing?) optimization

【发布时间】：2014-01-08 13:57:21

【问题描述】：

我在编译器优化方面遇到了麻烦，所以我需要一些帮助。 我有以下代码：

typedef struct 
   int32_t  DataLen;
   char     Data[1];
 MTEMSG; 
MTEMSG *IfaceData;
int Interface = MTEStructure2(ConnectionHandle, &IfaceData); 
int32_t * pointer = (int32_t *)IfaceData->Data;
ReadFromBuf(pointer);

MTEStructure2 是一个第三方函数，它分配一个以IfaceData->Data 开头并具有IfaceData->DataLen 长度的内存块。此缓冲区由多个 1 字节字符行组成，每行前面都有该行的长度（一个 4 字节整数）。所以我有一个读取一行的函数：

int * MTEGetString(int * pointer, std::string & result) 

    int datalen = 0;
    datalen = *pointer;
    char * data;
    data = (char *) (pointer + 1);
    result = std::string(data, datalen);
    pointer = (int *)(data + datalen);
    return pointer;

从ReadFromBuf 调用它是这样的：

int* ReadFromBuf(int * pointer)

    std::string name="", caption="", description="";
    pointer = MTEGetString(pointer, name);
    pointer = MTEGetString(pointer, caption);
    pointer = MTEGetString(pointer, description);
    // etc

在调试模式下一切正常（我在 WinXP 下使用 Qt 5.0.1 和 gcc 4.7.2）。但只要我切换到释放模式，程序就会在result = std::string(data, datalen); 上崩溃，因为datalen（到那时我猜是整个缓冲区）无效。在我禁用发布版本的优化 (QMAKE_CXXFLAGS_RELEASE -= -O2) 后，一切都正常了。

我已经阅读了一些资料，发现最接近的就是别名优化。但是即使使用-Wall 选项，编译器也不会发出警告，-fno-strict-aliasing 也无济于事，所以我完全一头雾水。当然，我可以在禁用优化的情况下构建项目，但我真的很想了解发生了什么。 提前致谢。

【问题讨论】：

为什么不在IfaceData->Data 上使用address-of operator？

如何找到数据的结尾？看起来代码一直在继续......继续......继续......（我个人会怀疑未定义的行为，除非有其他任何明确证据。）

IfaceData 是一种类型。你怎么能做到&IfaceData和IfaceData->Data？你能发布实际代码吗？此外，您将指针视为int32_t *，然后将其作为int * 传递？

另外，第三方如何分配以IfaceData->Data开头的内存块？它是一个数组，而不是一个指针。你的意思是它分配类似malloc(sizeof(IfaceData) + some_extra_bytes) 的东西，然后用结果覆盖给定的IfaceData *？

@Shahbaz 对不起，这是一个错字，第一行必须读作typedef struct int32_t DataLen; char Data[1]; MTEMSG; MTEMSG *IfaceData; 至于分配内存 - 它可能按照你描述的方式工作，我不太确定

【参考方案1】：

经过一些研究，我发现我在 gcc 调用中同时拥有 -std=gnu++11 和 -std=c++1x 以进行发布构建。在我删除 -std=gnu++11 之后，一切都像魅力一样。