Наступний код переходить у нескінченний цикл на GCC:
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
int i = 0x10000000;
int c = 0;
do{
c++;
i += i;
cout << i << endl;
}while (i > 0);
cout << c << endl;
return 0;
}
Тож ось угода: Переповнення підписаного цілого числа є технічно невизначеною поведінкою. Але GCC на x86 реалізує цілочисельну арифметику, використовуючи цілі інструкції x86, які завершують переповнення.
Тому я б очікував, що він перетвориться на переповнення - незважаючи на те, що це невизначена поведінка. Але це явно не так. То що я пропустив?
Я склав це за допомогою:
~/Desktop$ g++ main.cpp -O2
Вихід GCC:
~/Desktop$ ./a.out
536870912
1073741824
-2147483648
0
0
0
... (infinite loop)
Якщо вимкнено оптимізацію, не існує нескінченного циклу, і вихід правильний. Visual Studio також правильно компілює це і дає такий результат:
Правильний вихід:
~/Desktop$ g++ main.cpp
~/Desktop$ ./a.out
536870912
1073741824
-2147483648
3
Ось деякі інші варіанти:
i *= 2; // Also fails and goes into infinite loop.
i <<= 1; // This seems okay. It does not enter infinite loop.
Ось вся відповідна інформація про версію:
~/Desktop$ g++ -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=g++
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/lib/x86_64-linux-gnu/gcc/x86_64-linux-gnu/4.5.2/lto-wrapper
Target: x86_64-linux-gnu
Configured with: ..
...
Thread model: posix
gcc version 4.5.2 (Ubuntu/Linaro 4.5.2-8ubuntu4)
~/Desktop$
Тож питання: це помилка в GCC? Або я неправильно зрозумів, як GCC обробляє цілу арифметику?
* Я також позначаю цей C, оскільки я припускаю, що ця помилка буде відтворюватися в C. (Я ще не перевірив її.)
Редагувати:
Ось складання циклу: (якщо я правильно розпізнав)
.L5:
addl %ebp, %ebp
movl $_ZSt4cout, %edi
movl %ebp, %esi
.cfi_offset 3, -40
call _ZNSolsEi
movq %rax, %rbx
movq (%rax), %rax
movq -24(%rax), %rax
movq 240(%rbx,%rax), %r13
testq %r13, %r13
je .L10
cmpb $0, 56(%r13)
je .L3
movzbl 67(%r13), %eax
.L4:
movsbl %al, %esi
movq %rbx, %rdi
addl $1, %r12d
call _ZNSo3putEc
movq %rax, %rdi
call _ZNSo5flushEv
cmpl $3, %r12d
jne .L5
gcc -S
.