即使不涉及签名类型，为什么 std::push_heap 也会生成 -Wstrict-overflow=3 警告？

Question

根据

-Wstrict-overflow

的文档，3级：

还警告其他简化比较的情况。例如：x + 1 > 1 简化为 x > 0。

下面显示的 MWE 在级别 3 及以上（但不低于）时抛出以下警告，如果优化设置为 -O2 及以上但不低于，

AND

。 g++ 版本 9.3.0 和 10.2 展示了这一点。

$ g++ -O3 -Wall -Wextra -迂腐-std=c++17 -Wstrict-overflow=3 a.cpp
a.cpp：在函数“void std::push_heap(_RAIter, _RAIter) [with _RAIter = long unsigned int*]”中： a.cpp:8:1：警告：假设将 X +- C1 cmp C2 更改为 X cmp C2 -+ C1 [-Wstrict-overflow] 时不会发生有符号溢出

现场演示

MWE

#include <algorithm>

int main() {
  std::size_t v[] = {0,10,3};
  std::make_heap(std::begin(v),std::end(v));
  std::pop_heap(std::begin(v),std::end(v));
  std::push_heap(std::begin(v),std::end(v)); // <---
}

问题

• 这是库实现中的错误吗？我没有看到任何任何签名类型。
• 如何解决此问题，同时仍将

  -Wstrict-overflow

  保持在最高级别 5？

Answer 1

• 这是库实现中的错误吗？我没有看到任何签名类型。

不。库的实现是正确的。使用

-fsanitize=undefined

确认没有溢出。

警告仅告诉您编译器假设没有发生溢出。如果它假设代码没有未定义的行为，那么它可以更积极地优化代码，因此它假设代码没有溢出。该警告只是告诉您做出了这样的假设，因为如果您向函数提供实际上确实导致溢出的输入，则该假设可能是错误的。

所以警告的意思是“你最好不要在这里提供错误的输入，因为这会让这个优化产生不正确的结果”。

我报告了一个编译器错误（PR 96658），但严格来说，GCC 的行为符合文档。

• 如何解决此问题，同时仍将 -Wstrict-overflow 保持在最大级别 5？

-Wstrict-overflow

的文档很清楚，它会给出误报，所以不要将它与

-Werror

结合起来，那太愚蠢了。

Answer 2

-fsanitize=undefined 确认没有溢出。

这个说法是错误的。 （以逻辑学家的身份说话；-））

-fsanitize=xxx 通过运行时检查来检测代码。 当然，仅使用 -fsanitize=undefined 进行编译并不能提供有关潜在溢出的任何确认/确认。

如果您运行检测的代码，并且它中止或记录“UB：溢出”，那么您肯定可以说存在溢出。 如果没有出现错误，则仅意味着：

• 要么根本不可能发生溢出
• 或者您提供的输入没有触发溢出，但其他输入会触发溢出。

干杯！