有没有办法在使用这个未初始化的变量时发出警告？

Question

我有一个小程序，如下所示，它在结构中使用一个未初始化的字段。我用-Wuninitialized -Wmissing-field-initializers -Wall -Wextra -Werror (下面的Godbolt)编译程序，程序编译正常并运行，但在读取结构时打印未初始化的垃圾值。

在使用未初始化变量的情况下，有没有办法对这种编程错误发出警告？

#include <stdio.h>

enum FWPixelDepth {
    FWPixelDepthColor8888,
};

struct FWBitmapDecodeOptions {
    FWPixelDepth pixelDepth;
    float scale;
    bool decodeWithoutPremultiply;
};

static void p(FWBitmapDecodeOptions opts) {
    printf("%d, %f, %d", opts.pixelDepth, opts.scale, opts.decodeWithoutPremultiply);
}

int main() {
    FWBitmapDecodeOptions opts;
    opts.decodeWithoutPremultiply = true;
    p(opts);
}

https://godbolt.org/z/cjc8cY

Clang 8.0.0标志：-O3 -Wuninitialized -Wmissing-field-initializers -Wall -Wextra -Werror

示例输出：

-1557482600, 0.000000, 1

Answer 1

与其他编程语言不同，在C++中，当使用带有POD type的变量时，通常无法在运行时检测该变量是否已初始化。为了检测到这一点，每个变量都需要一个相关的标志，用于指定变量是否已初始化。这将耗费大量的空间和性能。因此，这种运行时检查通常只由一些高级编程语言完成。

但是，在编译时，在可能的代码路径数量非常有限的简单情况下，编译器可能会检测到对未初始化数据的读访问。但这肯定是不可靠的，因为不能期望编译器总是能够检查所有可能的代码路径。

因此，为了检测对未初始化数据的读访问，最好使用特殊的调试工具，该工具在运行时检测此类错误，并为此牺牲性能。这类工具的示例是valgrind和Clang memory sanitizer。