为什么"noreturn“函数会返回？

Question

我读到了关于noreturn属性的this问题，该属性用于不返回给调用者的函数。

#include <stdio.h>
#include <stdnoreturn.h>

noreturn void func()
{
        printf("noreturn func\n");
}

int main()
{
        func();
}

并使用this生成代码的汇编

.LC0:
        .string "func"
func:
        pushq   %rbp
        movq    %rsp, %rbp
        movl    $.LC0, %edi
        call    puts
        nop
        popq    %rbp
        ret   // ==> Here function return value.
main:
        pushq   %rbp
        movq    %rsp, %rbp
        movl    $0, %eax
        call    func

为什么在提供func() noreturn 属性后，function 返回？

Answer 1

C中的函数说明符是对编译器的一个提示，接受程度是由实现定义的。

首先，_Noreturn函数说明符(或者，noreturn，使用<stdnoreturn.h>)是对编译器的一个提示，表明程序员做出了一个理论上的承诺，这个函数永远不会返回。基于这个承诺，编译器可以做出一定的决策，对代码生成进行一些优化。

behaviour is undefined。

为了清楚起见，使用noreturn函数说明符不会停止函数返回给调用者。这是程序员对编译器做出的承诺，允许编译器在一定程度上生成优化的代码。

现在，以防万一，你早晚做出了承诺，选择违反它，结果是UB。当_Noreturn函数似乎能够返回其调用方时，鼓励编译器生成警告，但不是必需的。

示例2中止无效f () { _Noreturn ()；// ok } _Noreturn void g (int i) { //如果I <= 0 if (i > 0) _Noreturn()；}会导致未定义的行为

对于C++来说，这种行为非常相似。

如果在先前使用f noreturn 属性声明了noreturn的位置调用了函数，并且<>e147>最终返回，则行为未定义。注意:该函数可能会抛出异常而终止。-end笔记

-end备注]

3[示例：

[ noreturn ] void f() {抛出“错误”；//确定}[ noreturn ] void q(int i) { //如果使用参数<= 0调用，如果(i > 0)抛出“正”，则行为未定义；}

-end示例]

Answer 2

为什么函数func()在提供无返回属性后返回？

因为你写的代码告诉它。

如果你不想让你的函数返回，可以调用exit()或者abort()或者类似的函数，这样它就不会返回。

在调用printf()之后，除了返回之外，您的函数还能做什么

6.7.4函数说明符中的C Standard第12段特别包含了一个可以实际返回的noreturn函数的示例，并将该行为标记为未定义

示例2

_Noreturn void f () {
    abort(); // ok
}
_Noreturn void g (int i) {  // causes undefined behavior if i<=0
    if (i > 0) abort();
}

简而言之，noreturn是对您的代码施加的限制-它告诉编译器“我的代码永远不会返回”。如果你违反了这个限制，那都是你的错。

Answer 3

noreturn是一个承诺。您告诉编译器，“这可能很明显，也可能不明显，但我知道，根据我编写代码的方式，这个函数永远不会返回。”这样，编译器就可以避免设置允许函数正确返回的机制。省略这些机制可能会让编译器生成更高效的代码。

一个函数怎么能不返回呢？一个例子是如果它调用exit()。

但是，如果你向编译器承诺你的函数不会返回，而编译器没有安排函数正确返回，然后你去写一个返回的函数，那么编译器应该做什么呢？它基本上有三种可能性：

1. 对您很“友好”，并想办法让函数正常返回。
2. 会发出代码，当函数错误返回时，它会崩溃或以任意不可预测的方式运行。
3. 会给您一条警告或错误消息，指出您违背了承诺。

编译器可能会执行1、2、3或某种组合。

如果这听起来像是未定义的行为，那是因为它确实如此。

正如在现实生活中一样，编程的底线是:不要做出你不能信守的承诺。其他人可能已经根据你的承诺做出了决定，如果你违背了你的承诺，就会发生糟糕的事情。