GCC -O2与__attribute__((弱))

Question

看起来GCC和-O2和__attribute__((weak))会根据你引用弱符号的方式产生不同的结果。考虑到这一点：

$ cat弱.c

#include <stdio.h>

extern const int weaksym1;
const int weaksym1 __attribute__(( weak )) = 0;

extern const int weaksym2;
const int weaksym2 __attribute__(( weak )) = 0;

extern int weaksym3;
int weaksym3 __attribute__(( weak )) = 0;

void testweak(void)
{
    if ( weaksym1 == 0 )
    {
        printf( "0\n" );
    }
    else
    {
        printf( "1\n" );
    }

    printf( "%d\n", weaksym2 );


    if ( weaksym3 == 0 )
    {
        printf( "0\n" );
    }
    else
    {
        printf( "1\n" );
    }
}

$ cat测试。c

extern const int weaksym1;
const int weaksym1 = 1;

extern const int weaksym2;
const int weaksym2 = 1;

extern int weaksym3;
int weaksym3 = 1;

extern void testweak(void);

void main(void)
{
    testweak();
}

$ make

gcc  -c weak.c
gcc  -c test.c
gcc  -o test test.o weak.o

$./测试

1
1
1

$ make ADD_FLAGS="-O2“

gcc -O2 -c weak.c
gcc -O2 -c test.c
gcc -O2 -o test test.o weak.o

$./测试

0
1
1

问题是，为什么最后的"./test“产生”01 1“而不是”11 1"？

gcc 5.4.0版(GCC)

Answer 1

看起来，在进行优化时，编译器在声明为const的符号和在同一个编译单元中的weak定义方面存在问题。

您可以创建一个单独的c文件并将const弱定义移到那里，它可以解决这个问题：

weak_def.c

const int weaksym1 __attribute__(( weak )) = 0;
const int weaksym2 __attribute__(( weak )) = 0;

问题中描述的相同问题：常量变量上的GCC弱属性

Answer 2

摘要：

只有当不将弱符号初始化为值时，弱符号才能正确工作。链接器负责初始化(如果不存在相同名称的普通符号，则始终将它们初始化为零)。

如果您尝试将弱符号初始化为任何值，甚至像OP一样将其初始化为零，则C编译器可以对其值进行奇怪的假设。编译器没有区分弱符号和普通符号；它是所有(动态)链接器魔术。

若要修复，请从声明为“弱”的任何符号中删除初始化(= 0)：

extern const int weaksym1;
const int weaksym1 __attribute__((__weak__));

extern const int weaksym2;
const int weaksym2 __attribute__((__weak__));

extern int weaksym3;
int weaksym3 __attribute__((__weak__));

详细说明：

C语言没有"弱符号“的概念。它是使用ELF文件格式的ELF文件格式和(动态)链接器提供的功能。

正如man 1 nm手册页在"V"部分描述的那样，

当弱定义符号与法线定义符号链接时，正常定义符号被使用时没有错误。当弱未定义符号被链接且符号未定义时，弱符号的值变为零，没有错误。

弱符号声明不应初始化为任何值，因为如果进程没有与同名的普通符号链接，则该声明的值为零。( man 1 nm页面中的“已定义”指ELF符号表中存在的符号。)

“弱符号”特性的设计是为了与现有的C编译器一起工作。记住，C编译器对“弱”和“正常”符号没有任何区别。

为了确保这在不违反C编译器行为的情况下工作，必须未初始化“弱”符号，以便C编译器不能对其值作出任何假设。相反，它将生成像往常一样获取符号地址的代码--这就是正常/弱符号查找魔术发生的地方。

这也意味着弱符号只能被“自动初始化”为零，而不能被任何其他值，除非被相同名称的普通初始化符号“重写”。