2 boyutlu diziyi yumuşatırken strlenin beklenmedik optimizasyonu

İşte benim kod:

#include <string.h>
#include <stdio.h>

typedef char BUF[8];

typedef struct
{
    BUF b[23];
} S;

S s;

int main()
{
    int n;

    memcpy(&s, "1234567812345678", 17);

    n = strlen((char *)&s.b) / sizeof(BUF);
    printf("%d\n", n);

    n = strlen((char *)&s) / sizeof(BUF);
    printf("%d\n", n);
}

Gcc 8.3.0 veya 8.2.1'i dışında herhangi bir optimizasyon seviyesi ile kullanmak , beklediğim zaman -O0çıktı 0 2verir 2 2. Derleyici strlen, b[0]bunun bölündüğü değere bağlı olduğuna ve bu nedenle asla eşitlenemeyeceğine veya bu değeri aşmayacağına karar verdi .

Bu benim kodumda bir hata mı yoksa derleyicide bir hata mı?

Bu standartta açıkça belirtilmemiştir, ancak işaretçi provenansının ana akım yorumunun, herhangi bir nesne için X, kodun (char *)&Xtamamı üzerinde tekrarlayabilen bir işaretçi oluşturması gerektiğini düşündüm X- bu kavram X, iç yapı olarak alt diziler.

(Bonus soru, bu özel optimizasyonu kapatmak için bir gcc bayrağı var mı?)

— AA
kaynak

Bu, standartta açıkça belirtilmez Nesneye yönelik bir işaretçi, bir işaretçi karakter türüne dönüştürüldüğünde, sonuç nesnenin adreslenen en düşük baytını gösterir. Sonucun art arda artması, nesnenin boyutuna kadar, nesnenin kalan baytlarına işaretçiler verir. Bu açık değilse o zaman bile bilmiyorum ...

— Dil Avukatı

Ref: gcc 7.4.0 raporlarım 2 2çeşitli seçenekler altında.

— chux - Monica'yı eski durumuna getir

@Ale standart aynı adreste olduklarını garanti eder (yapı ilk dolguya sahip olamaz)

— MM

@ DavidRankin-ReinstateMonica "char (*) [8] 'in sınırları b [0] ile sınırlı kalmasına neden oldu. çünkü s.bsınırlıdır b[0]bunun 8 karakterden ve dolayısıyla iki seçenek ile sınırlıdır: (1) UB 8 boş olmayan karakterler vardır out-of-ciltli durumda erişimi, (2) bir null karakteri olan, orada len 8'den küçüktür, bu nedenle 8'e bölmek sıfır verir. Bu yüzden (1) + (2) derleyici her iki durumda da aynı sonucu vermek için

— UB'yi kullanabilir

& S == & s.b dikkate alındığında, sonucun farklı olabilmesinin bir yolu yoktur. @ User2162550'nin gösterdiği gibi, strlen () çağrılmaz ve derleyici, derleyicinin bilemediği durumlarda bile godbolt.org/z/dMcrdy sonucunun ne olabileceğini tahmin eder. Bu bir derleyici hatasıdır .

— Ale

Yanıtlar:

-1

Görebildiğim bazı sorunlar var ve derleyicinin düzen belleğine nasıl karar verdiğinden etkilenebilirler.

    n = strlen((char *)&s.b) / sizeof(BUF);
    printf("%d\n", n);

Yukarıdaki kod s.b, 8 karakterlik bir dizinin 23 giriş dizisidir. Sadece atıfta s.bbulunduğunuzda, 23 baytlık dizideki (ve 8 karakterlik dizideki ilk bayt) ilk girişin adresini alırsınız. Kod söylendiğinde &s.b, dizinin adresinin adresini soruyor. Kapakların altında, derleyici muhtemelen yerel depolama üretiyor, dizinin adresini orada saklıyor ve yerel depolamanın adresinistrlen .

2 olası çözümünüz var. Onlar:

    n = strlen((char *)s.b) / sizeof(BUF);
    printf("%d\n", n);

veya

    n = strlen((char *)&s.b[0]) / sizeof(BUF);
    printf("%d\n", n);

Programınızı çalıştırmayı ve sorunu göstermeyi de denedim, ancak hem clang hem de gcc sürümünde, herhangi bir -Oseçenekle hala beklediğiniz gibi çalıştı. Değer için, x86_64-pc-linux-gnu üzerinde clang sürüm 9.0.0-2 ve gcc sürüm 9.2.1 kullanıyorum).

— JonBelanger
kaynak

-2

Kodda hatalar var.

 memcpy(&s, "1234567812345678", 17);

Örneğin, s, b ile başlasa bile risklidir:

 memcpy(&s.b, "1234567812345678", 17);

İkinci strlen () de hatalar içeriyor

n = strlen((char *)&s) / sizeof(BUF);

örneğin:

n = strlen((char *)&s.b) / sizeof(BUF);

Sb dizgisi, doğru kopyalanırsa, 17 harf uzunluğunda olmalıdır. Hizalandıklarında yapıların bellekte nasıl saklandığından emin değilim. SB'nin aslında kopyalanan 17 karakteri içerdiğini kontrol ettiniz mi?

Yani bir strlen (sb) 17 göstermelidir

% D tamsayı olduğundan ve n değişkeni bir tamsayı olarak bildirildiği için printf yalnızca tamsayı sayılarını gösterir. sizeof (BUF), 8 olmalıdır

Dolayısıyla n, tamsayı olarak bildirildiğinden, 17'ye 8 (17/8) bölü 2 yazmalıdır. Memcpy, verileri sb'ye değil sb'ye kopyalamak için kullanıldığından, bunun bellek hizalamaları ile ilgili olduğunu tahmin ediyorum; 64 bit bir bilgisayar olduğunu varsayarsak, bir bellek adresinde 8 karakter olabilir.

Örneğin, birisinin bir sonraki "boş alan" a göre bir malloc (1) çağırdığını varsayalım ...

İkinci strlen çağrısı, dize kopyası sb yerine s yapısına yapıldığından doğru numarayı gösterir

— user413990
kaynak