Warum gerät mein C-Code trotz einer scheinbar harmlosen Zuweisung in eine Endlosschleife?

Unendliche Ausgabeschleife in C

Im bereitgestellten C-Code tritt eine unerwartete Endlosschleife auf, die eine fortlaufende Reihe von Zahlen ("0 , 1, 2, 3, 4, 5, ...“) anstelle des erwarteten „0, 1, 2, 3“.

Eine genauere Betrachtung zeigt, dass der Übeltäter die scheinbar harmlose Zuordnungsangabe „Delta“ ist = mc[di]“ innerhalb der Schleife. Diese Zuweisung löst undefiniertes Verhalten aus, da sie bei der letzten Iteration außerhalb der Grenzen auf das MC-Array zugreift (d. h. „di = 4“).

Bei aggressiven Schleifenoptimierungen kann der Compiler davon ausgehen, dass kein undefiniertes Verhalten vorliegt. Dadurch wird die Schleife optimiert, indem das Di < 4-Prüfung, die zur kontinuierlichen Schleifenausführung führt.

Um korrektes Verhalten sicherzustellen, ist es wichtig, undefiniertes Verhalten zu vermeiden, auch innerhalb optimierten Codes. In diesem Fall besteht die Lösung darin, sicherzustellen, dass auf mc innerhalb der Grenzen der Schleife zugegriffen wird.

Ein alternativer Ansatz besteht darin, das Flag -fno-aggressive-loop-optimizations in gcc zu verwenden, um aggressive Schleifenoptimierungen zu deaktivieren. Dieses Flag zwingt den Compiler, das di < 4 Überprüfen und verhindern Sie das undefinierte Verhalten, das zur Endlosschleife führt.

Indem Programmierer die möglichen Folgen undefinierten Verhaltens verstehen und geeignete Maßnahmen ergreifen, um es zu vermeiden, können sie die Zuverlässigkeit und Korrektheit ihres C-Codes sicherstellen.

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