gcc 未能警告未初始化的变量答案

【问题标题】：gcc failing to warn of uninitialized variablegcc 未能警告未初始化的变量
【发布时间】：2013-07-17 16:59:22
【问题描述】：

以下代码有一个可能未初始化的变量。似乎 gcc 应该生成警告但不是：

$ cat a.c
int foo(int b) {
  int a;
  if (b)
    a = 1;
  return a;
}

$ gcc-4.7 -c -Wall -Wmaybe-uninitialized -o a.o ./a.c
$ gcc-4.7 -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=gcc-4.7
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/4.7/lto-wrapper
Target: x86_64-linux-gnu
Configured with: ../src/configure -v --with-pkgversion='Ubuntu/Linaro 4.7.3-2ubuntu1~12.04' --with-bugurl=file:///usr/share/doc/gcc-4.7/README.Bugs --enable-languages=c,c++,go,fortran,objc,obj-c++ --prefix=/usr --program-suffix=-4.7 --enable-shared --enable-linker-build-id --libexecdir=/usr/lib --without-included-gettext --enable-threads=posix --with-gxx-include-dir=/usr/include/c++/4.7 --libdir=/usr/lib --enable-nls --with-sysroot=/ --enable-clocale=gnu --enable-libstdcxx-debug --enable-libstdcxx-time=yes --enable-gnu-unique-object --enable-plugin --with-system-zlib --enable-objc-gc --enable-multiarch --disable-werror --with-arch-32=i686 --with-abi=m64 --with-multilib-list=m32,m64 --with-tune=generic --enable-checking=release --build=x86_64-linux-gnu --host=x86_64-linux-gnu --target=x86_64-linux-gnu
Thread model: posix
gcc version 4.7.3 (Ubuntu/Linaro 4.7.3-2ubuntu1~12.04)

关于如何让 gcc 报告未初始化变量的任何线索？

【问题讨论】：

编译器是否足够聪明，可以看到 b 在其他地方设置为始终非零？
@MichaelDorgan，在 OP 的示例中没有没有其他代码。
没听懂。我假设没有定义“主要”，必须有其他代码......
嗯，要成为一个真正的程序，必须有其他代码。但是在这个编译器调用/翻译单元的上下文中没有，所以这就是与这个问题直接相关的所有代码。
用-O1编译会发生什么？

标签： c gcc compiler-warnings

【解决方案1】：

看起来你不能 - 请参阅this bug report。（还有this one，它被标记为那个人的骗子——它有一个与你相同的测试用例。）因为看起来根本原因的错误已经有将近 10 年的历史了，看起来这不是一个容易的问题解决。事实上，我链接到的第二个错误在讨论中包含“永远不会被修复”这句话，所以看起来不太好。

如果它对你来说真的很重要，clang确实用-Wsometimes-uninitialized 捕捉这个，它包含在-Wall 中：

a.c:3:7: warning: variable 'a' is used uninitialized whenever 'if' condition is
      false [-Wsometimes-uninitialized]
  if (b)
      ^
a.c:5:10: note: uninitialized use occurs here
  return a;
         ^
a.c:3:3: note: remove the 'if' if its condition is always true
  if (b)
  ^~~~~~
a.c:2:8: note: initialize the variable 'a' to silence this warning
  int a;
       ^
        = 0
1 warning generated.

【讨论】：

我的 clang（3.0 版）既不识别 -Wsometimes-uninitialized 也不识别 -Wmaybe-uninitialized。我能够使用 -Wconditional-uninitialized 或 -Weverything 生成上面显示的警告。
Clang 3.0 已经很老了。

【解决方案2】：

问题是 gcc 不知道你会用零参数调用函数。在这种情况下，您正在测试的事实可能是您打算有时这样做的一个很好的暗示，但一般情况下要困难得多。考虑：

int foo(int b) {
  int a;
  switch(b) {
  case 1:
    a = 1;
    break;
  case 2:
    a = 0;
    break;
  case 3:
    a = 2;
    break;
  }
  return a;
}

这将是一个完全合理的函数，其接口约定是您只向它传递 1、2 或 3，在这种情况下，任何“未初始化”警告都是虚假的，从而降低信噪比编译器的警告生成。

我同意，如果编译器可以为此类事情提供更好的诊断，那就太好了，但这并不容易，而且可能存在误报的警告始终是在混乱的代码与警告的变通方法和未能捕获之间的微妙平衡行为错误。

【讨论】：

这正是the gcc manual 在-Wuninitialized 条目中给出的示例。正如它在那里所说的那样，“这些警告是可选的”因此。显然，这是错误的，没有选项可以得到警告。
在这些情况下，我很乐意接受误报，也就是虚假警告，尤其是当我明确打开 -Wuninitialized 或 -Wall 时。比目前所有的假阴性要好得多（即当应该有一个时没有警告）。可以说，如果编译器不能可靠地计算出来，那么人类也不能可靠地计算出来，所以变量应该有一个初始化器。

【解决方案3】：

您需要启用某种优化。例如，使用 -O2 重新编译您的示例，就会出现警告。

由于这需要分析代码路径并且计算成本相当高，因此 GCC 仅在被要求优化代码时才启用它。

【讨论】：

这对我有用。不幸的是，如果没有 -O2，我将无法获得这种行为。

【解决方案4】：

uninitializedTest.c:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>


int main(void)
{
   int result;
   if(rand())
      result = 1;

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

   return 0;
}

这里有几个测试运行：

$ avr-gcc -Os -Wuninitialized -o uninitializedTest uninitializedTest.c 
$ gcc-4.2 -Os -Wuninitialized -o uninitializedTest uninitializedTest.c 
$ gcc-4.0 -Os -Wuninitialized -o uninitializedTest uninitializedTest.c 
uninitializedTest.c: In function ‘main’:
uninitializedTest.c:32: warning: ‘result’ may be used uninitialized in this function

$ gcc-4.2 -Os -Wmaybe-uninitialized -o uninitializedTest uninitializedTest.c 
cc1: error: unrecognized command line option "-Wmaybe-uninitialized"
$ gcc-4.2 -Os -Wuninitialized -o uninitializedTest uninitializedTest.c 
$ gcc-mp-4.8 -Os -Wuninitialized -o uninitializedTest uninitializedTest.c 
$ gcc-mp-4.8 -Os -Wmaybe-uninitialized -o uninitializedTest uninitializedTest.c

avr-gcc 为 4.8（也未使用 avr-gcc-4.4.5 检测到）

gcc-4.0 似乎有能力识别问题。

$ gcc-4.0 -v
Configured with: /var/tmp/gcc/gcc-5493~1/src/configure --disable-checking -enable-werror --prefix=/usr --mandir=/share/man --enable-languages=c,objc,c++,obj-c++ --program-transform-name=/^[cg][^.-]*$/s/$/-4.0/ --with-gxx-include-dir=/include/c++/4.0.0 --with-slibdir=/usr/lib --build=i686-apple-darwin9 --program-prefix= --host=powerpc-apple-darwin9 --target=powerpc-apple-darwin9
Thread model: posix
gcc version 4.0.1 (Apple Inc. build 5493)

那么...这是他们持有许可的 Apple 特有的附加功能吗？或许这就是 Apple 远离开源的原因……难道他们修复了一个存在十年之久的错误而 gcc 社区不接受它？

【讨论】：