(char) 指针的 GCC 优化没有意义

Question

我正在为 STM32 MCU 项目使用 STM32 Cube IDE 1.8.0 版。生成器设置是默认的。它设置为“外部构建器”。

arm-none-eabi-gcc --version
arm-none-eabi-gcc (GNU Tools for STM32 9-2020-q2-update.20201001-1621) 9.3.1 20200408 (release) Copyright (C) 2019 Free Software Foundation, Inc.

Properties->C/C++ Build->Settings->Tool Settings MCU GCC compiler command为gcc -c，All options内容为

-mcpu=cortex-m4 -std=gnu11 '-D__weak=__attribute__((weak))' '-D__packed=__attribute__((__packed__))' -DUSE_HAL_DRIVER -DSTM32F412Rx -c -I../Drivers/STM32F4xx_HAL_Driver/Inc -I../Drivers/STM32F4xx_HAL_Driver/Inc/Legacy -I../Middlewares/Third_Party/FreeRTOS/Source/include -I../Middlewares/Third_Party/FreeRTOS/Source/CMSIS_RTOS_V2 -I../Middlewares/Third_Party/FreeRTOS/Source/portable/GCC/ARM_CM4F -I../Middlewares/ST/STM32_USB_Device_Library/Core/Inc -I../Middlewares/ST/STM32_USB_Device_Library/Class/CDC/Inc -I../Drivers/CMSIS/Device/ST/STM32F4xx/Include -I../Drivers/CMSIS/Include -Os -ffunction-sections -fdata-sections -Wall -fstack-usage --specs=nano.specs -mfpu=fpv4-sp-d16 -mfloat-abi=softfp -mthumb

关注-Os!

现在，如果我使用以下代码（片段）

bool ESP32_WifiCommCmds_ConnectToAP ( char* ssid, char* password, char* mac )
{
    char cmd [ 96 ] = { 0 };
    char *ssidEscaped, *passwordEscaped;
    ESP32_ModuleCommCmds_EscapeSpecialCharacters ( ssid, &ssidEscaped );
    if ( ssidEscaped == NULL )
    {
        return false;
    }
    ESP32_ModuleCommCmds_EscapeSpecialCharacters ( password, &passwordEscaped );
    if ( passwordEscaped == NULL )
    {
        free ( ssidEscaped );
        return false;
    }
    if ( strlen(ssidEscaped) + strlen(passwordEscaped) + strlen(mac) + 17 > sizeof(cmd) )
    {
        free ( ssidEscaped );
        free ( passwordEscaped );
        return false;
    }
    // THE FOLLOWING IF ELSE WILL GET OPTIMIZED !!!!!!
    if ( mac == NULL )
    {
        // THIS WILL GET OPTIMIZED OUT
        sprintf ( cmd, "AT+CWJAP=\"%s\",\"%s\",,,1", ssidEscaped, passwordEscaped );
    }
    else
    {
        // THIS WILL STAY
        sprintf ( cmd, "AT+CWJAP=\"%s\",\"%s\",\"%s\",,1", ssidEscaped, passwordEscaped, mac );
    }
    free ( ssidEscaped );
    free ( passwordEscaped );
    char buffer [ 48 ] = { 0 };
    // Send cmd to ESP is left out here, for simplification
}

并且在业务逻辑中，只调用这个函数： success = ESP32_WifiCommCmds_ConnectToAP ( data->ssid, data->password, NULL );

有人建议，优化后的代码将删除 if ( mac == NULL )，因为它始终是 true。但事实上恰恰相反。

问题出在strlen(mac)这一行，但我不知道为什么会这样。我需要解释，因为我担心无论我在这里做错什么，都不会影响我的其余代码。

PS：如果您想自己检查，只需搜索生成的二进制文件以包含“AT+CWJAP=...”字符串。只有其中一个在那里（除非你关闭优化）。

Answer 1

如果您调用 strlen(mac)，则允许编译器假定 mac 永远不会为 null。

推理是这样的：

A) 如果 mac 不为空，那么它假设正确并且它基于该假设所做的一切都是正确的。

B) 如果 mac 为空，那么您调用 strlen(NULL) 会触发未定义的行为。由于未定义的行为意味着它绝对可以做任何事情，所以它所做的任何事情都必须是正确的。

因此，无论调用此函数时的参数是什么，假设 mac 不为 null 的实现都是正确的。

请注意，这一切都发生在编译函数的实现时，它永远不会像您想象的那样查看您在调用函数的代码中所做的事情。

(char) 指针的 GCC 优化没有意义

GCC optimization of (char) pointers makes no sense

c

gcc

optimization

stm32