未定义 _GNU_SOURCE 时 GNU 扩展功能如何运行答案

【问题标题】：How's GNU extended function running when didn't defined _GNU_SOURCE未定义 _GNU_SOURCE 时 GNU 扩展功能如何运行
【发布时间】：2019-04-16 01:54:38
【问题描述】：

我在不同平台上测试了诸如“wcstoq”之类的GNU扩展功能。一开始我没有用 D_GNU_SOURCE 编译测试用例，所以得到如下编译警告：

wcstoq.c:31:12: warning: implicit declaration of function 'wcstoq'; did you mean 'wcstol'? [-Wimplicit-function-declaration]
     retval=wcstoq(nptr,endptr,base);
            ^~~~~~
            wcstol

当我使用 gdb 调试这个测试用例时，它进入了与我定义 _GNU_SOURCE 的情况相同的正确函数。但是当我没有定义 _GNU_SOURCE 时，函数就出错了。

例如：

当我在 x86_64 中测试超出范围的情况时，它应该设置retval= LLONG_MAX(0x7FFFFFFFFFFFFFFF)，但它实际上设置了retval= -1(0xFFFFFFFFFFFFFFFF)。当我在其他平台 ppc 中测试时，结果也让我感到困惑，它实际上设置了retval=0x000000007FFFFFFF。当我定义_GNU_SOURCE时，函数在x86_64和ppc中运行正常，它都返回LLONG_MAX(0x7FFFFFFFFFFFFFFF)。

我的问题是：

1 为什么我没有定义_GNU_SOURCE，但是gcc还是能找到正确的函数？

2 为什么gcc找对了，函数还是失败了，有些情况下函数还能用，有些时候就出错了？

3 为什么不同平台的功能失败结果不同，架构平台或其他因素如何影响不同的结果？

4 GNU 扩展函数的正确使用方法？

谢谢！

【问题讨论】：

在您显示的情况下没有 prototype 定义，因此编译不知道参数的大小（或数量）。 external 符号存在，因为它不是宏或内联符号。
我认为 4) 的最佳答案是您应该定义 _GNU_SOURCE 以使库标头包含 GNU 扩展的原型。完全没有声明，编译器假定返回类型是int。
谢谢，@PeterCordes，你知道更多关于隐式声明函数的行为的信息吗，不仅是返回类型，还有一些输入或输出参数，是不是意味着这个函数的行为是不可预测或未定义？尤其是对于 GNU 扩展函数？
谢谢@ThomasDickey，但我很困惑和好奇为什么即使没有定义_GNU_SOURCE也可以调用该函数，以及为什么该函数的行为或输出在不同平台上不一样

标签： gcc compilation gnu cpu-architecture glibc

【解决方案1】：

隐式函数声明，默认启用的 GCC 扩展，使用返回类型 int，但函数定义为返回 long long。有了这样的类型不匹配，任何事情都可能发生。在实践中，结果取决于调用约定，这就是它们因架构而异的原因。

你真的应该用-Werror=implicit-function-declaration 编译（或使用C++）。近二十年前（在 ISO/IEC 9899:1999 中）从 C 语言中删除了隐式函数声明，但我们仍然无法更改 GCC 默认值，因为太多的 autoconf 检查会中断，导致软件意外丢失功能。

（我认为您的意思是在您的问题中写 retval 而不是 errno。）

【讨论】：

也许值得一提的是，在 ISO C89 中允许隐式声明。但是，是的，在后来的 ISO C 标准（和 C++）中是不允许的，并且同意这通常是一个坏主意。即使没有-Wall，GCC 也会发出警告是有原因的。