在 class 中使用对文字的 const 引用时 C++ O2 内存泄漏

Question

当我实现一个程序时，我发现我的程序在 g++ 或 clang++ 中从 -g 切换到 -O2 时表现不同。

简化代码为：

#include <cstdint>
#include <iostream>
class A {
 public:
  explicit A(const int64_t &zero_);
  const int64_t& zero;
};
A::A(const int64_t &zero_):
  zero(zero_) {
  std::cout << "zero=" << zero << std::endl;
}
int main() {
  A st(0);
  size_t p;
  std::cin >> p;
  std::cout << "zero=" << st.zero << std::endl;
}

假设标准输入为 1，例外输出（最后一行）为零=0，因为变量 zero 是一个常量引用。

使用 g++ -g -o b.o b.cc 编译时，程序运行正常。

然而，当用g++ -O2 -o b.o b.cc编译时，输出是zero=1

其实就是输出p的值。

这是错误还是预期行为？

在 Debian10 amd64 上测试

Answer 1

A::zero 是悬空引用，因此是 UB。

当你构造st时，会创建一个临时文件来传递参数。这个临时变量在语句末尾超出范围，但 st.zero 仍然引用它。因此，当你尝试使用它时，神秘的事情就会发生。

-g 和-O2 的区别纯属巧合。使用 UB，根据具体情况可能会发生不同的事情。

在 class 中使用对文字的 const 引用时 C++ O2 内存泄漏

C++ O2 Memory leak when using const reference to literal in class

c++

optimization

memory-leaks

machine-code