为什么 g++ 会优化以下代码的关键部分？

Question

以下代码导致我的程序崩溃，因为

void fractalizeSegment() {
        // Assume next != NULL
        double deltaX = next->x - x;
        double deltaY = next->y - y;

        // Add 3 new points labeled a1, a2, a3 from this to next
        Point a3(x + 2.0*deltaX/3.0, y + 2.0*deltaY/3.0, next);
        double sqr3 = std::sqrt(3.0);
        Point a2(x + deltaX/2.0 - sqr3*deltaY/2.0,
             y + deltaY/2.0 + sqr3*deltaX/2.0,
             &a3);
        Point a1(x + deltaX/3.0, y + deltaY/3.0, &a2);

        next = &a1;
    }

以某种方式优化

void fractalizeSegment() {
    next = &a1;
}

在p0 = {x = 0, y = 0, next = 0x7ffffffffe100}上调用方法， 指向 p1 = {x = 1, y = 0, next = 0x0}。

通过在调试器中分析程序我发现当我在方法fractalizeSegment中时：

a1 = {x = 6.9533558075099091e-310, y = 6.9533558075098597e-310, next = 0x7fffffffe190}

地址a1.next有

a2 = {x = 6.9533558074508189e-310, y = 4.9406564584124654e-324, next = 0x34}.

试图遵循 (*a2.next).next 会导致分段错误。

为什么 g++ 会这样优化我的代码？如何预防？

我发现的当前解决方法是打印出 a1、a2 和 a3 的值， 这阻止了优化。

Answer 1

a1 是一个局部自动变量，在从函数返回时将被销毁，因此此后对*next 的任何使用都将是未定义的。编译器认为您肯定不会使用这些值，所以为什么还要计算它们。

您可能想在堆中创建a1：

next = new Point(x + deltaX/3.0, y + deltaY/3.0, &a2); //no need of a1.

也许a2 和a3 也应该动态分配，但这取决于Point 的实现，您没有显示。

记得delete某处分配的对象。