gcc-11错误可能是未经初始化的，似乎很难避免。

Question

我发现了一种特殊的使用模式，它看上去完全没有问题，而且从来没有编译器抱怨过。现在，它对gcc-11提出了警告:下面是一个接近最小的例子。保存为t.c并使用gcc-11 -O2 -Wall -c t.c编译。

#include <stdlib.h>
#include <string.h>

extern void f(const char *s);

void
t(int len, char *d)
{ char tmp[500];
  char *s, *o;
  int i;

  if ( len <= sizeof(tmp) )
    s = tmp;
  else if ( !(s=malloc(len)) )
    return;

  for(o=s,i=0; i < len; i++)
    *o++ = d[i]+1;

  f(s);
//  i = strlen(s);
  if ( s != tmp )
    free(s);
}

汇编的结果如下：

gcc-11 -O2 -Wall -c t.c
t.c: In function ‘t’:
t.c:20:3: warning: ‘s’ may be used uninitialized [-Wmaybe-uninitialized]
   20 |   f(s);
      |   ^~~~
t.c:4:13: note: by argument 1 of type ‘const char *’ to ‘f’ declared here
    4 | extern void f(const char *s);
      |             ^
t.c:20:3: warning: ‘tmp’ may be used uninitialized [-Wmaybe-uninitialized]
   20 |   f(s);
      |   ^~~~
t.c:4:13: note: by argument 1 of type ‘const char *’ to ‘f’ declared here
    4 | extern void f(const char *s);
      |             ^
t.c:8:8: note: ‘tmp’ declared here
    8 | { char tmp[500];
      |        ^~~

现在有一些观察

• 调用strlen(s)而不是f(s)会导致警告而不是。请注意，两者都接受/usr/include/string.h)
• If (在either.
• Initializing中选中I删除了f()声明中的const )，问题也消失了。使用f((const char*)s)进行
• 调用也无助于either.
• Initializing s，因为在char *s = NULL中也没有帮助(而且我也不想这样做，因为它隐藏了关于不初始化变量的正确警告)。

我了解到，声称某事是GCC的错误通常是正确的证明是错误的。所以我先在这里检查我错过了什么。

编辑，因为我不能将代码放在注释中，下面是否定部分声明的代码。这可以很好地编译：

extern void f(const char *__s);

void
t(int len, char *d)
{ char tmp[500];
  char *s=tmp, *o;
  int i;

  for(o=s,i=0; i < len; i++)
    *o++ = d[i]+1;

  f(tmp);
}

Answer 1

尽管英语短语不完美，但编译器是正确的。

假设len总是正的，那么修复方法就是在函数中插入if (len <= 0) __builtin_unreachable();。这告诉编译器len总是正数，这意味着在调用f之前，必须将一些数据写到s指向的内存中。

当编译器说“‘s’‘可以不初始化地使用’s‘时，这并不意味着可以使用s的值，而是意味着可以使用它所指向的值，并且没有初始化指向内存的值。请注意，s被传递给接受const char *s的函数，这意味着该函数不会修改s指向的数据，因此希望它已经包含数据。C标准并不严格要求这一点；只要没有用const定义指向内存的指针，f就允许将指针转换为原始的char *并在那里修改数据，但是参数声明的含义是它不会。

我们可以通过将函数的主体更改为：

char tmp[500];
f(tmp);

然后编译器会发出“警告：'tmp‘可能未初始化”。显然，传递给函数的tmp不是未初始化的；它将是数组的地址。因此，编译器必须警告，可能未初始化的是数组的内容。

注意，虽然以for(o=s,i=0; i < len; i++)开头的循环表面上似乎初始化了s指向的数据，但如果len为零，则不会。而且，由于s是在没有len的情况下传递给f的，所以f无法知道s中的任何东西(除了使用外部对象之类的侧通道)。因此，据推测，f在每次调用中至少读取s中的一些数据。

下面是一个较小的例子：

#include <stdlib.h>

extern void f(const char *s);

void t(int len)
{
    char *s = malloc(len);
    f(s);
    free(s);
}

想必，len总是积极的。要告诉GCC这一点，请在函数中插入这一行：

if (len <= 0) __builtin_unreachable();

这样就不会生成新的代码，但是警告就会消失。(实际上，生成的代码越来越小，部分原因是编译器可以在不首先测试for的情况下进入i < len循环。)

Answer 2

gcc-11的发行说明对此作了解释。

https://www.gnu.org/software/gcc/gcc-11/changes.html

也许-未初始化现在包括了默认值。

https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-11.1.0/gcc/Warning-Options.html#index-Wmaybe-uninitialized

如果无法证明未初始化的路径在运行时未执行，

编译器将发出警告。

即使对作者来说很清楚，编译器也有责任证明已经初始化了数据，否则就会设置警告。

-Wmaybe-uninitialized由-Wall触发

真正的问题是--为什么不直接初始化数据呢？

这是示例代码，但它看起来像是等待漏洞的漏洞，因为tmp可能是任意的非空内存，因此len可能存在，因为没有空终止符(或嵌入的空值可能存在)的保证，但是len没有传递到f。

#include <stdlib.h>
#include <string.h>

extern void f(const char *s);

void
t(int len, char *d)
{ char tmp[500] = {0};  //ensure nulls
  char *s = tmp;
  char *o = s;
  int i;

  if ( len <= sizeof(tmp) )
    s = tmp;
  else if ( !(s=malloc(len)) )
    return;
  memset(s+len, 0, 1); // ensure a trailing null
  for(i=0; i < len-1; i++) // leave that null there at least
    *o++ = d[i]+1;

  f(s);
//  i = strlen(s);
  if ( s != tmp )
    free(s);
}

gcc编译它时没有警告。

gcc -O2 -Wall -c t.c