Я попытался запустить предоставленный вами фрагмент test.cppчерез gcc & clang и несколько уровней оптимизации:
steve@steve-pc /tmp> g++ -o test.gcc.O0 test.cpp
[ 0s828 | Jan 27 01:16PM ]
steve@steve-pc /tmp> g++ -o test.gcc.O2 -O2 test.cpp
[ 0s901 | Jan 27 01:16PM ]
steve@steve-pc /tmp> g++ -o test.gcc.Os -Os test.cpp
[ 0s875 | Jan 27 01:16PM ]
steve@steve-pc /tmp> ./test.gcc.O0
0 32764 [ 0s004 | Jan 27 01:16PM ]
steve@steve-pc /tmp> ./test.gcc.O2
0 0 [ 0s004 | Jan 27 01:16PM ]
steve@steve-pc /tmp> ./test.gcc.Os
0 0 [ 0s003 | Jan 27 01:16PM ]
steve@steve-pc /tmp> clang++ -o test.clang.O0 test.cpp
[ 1s089 | Jan 27 01:17PM ]
steve@steve-pc /tmp> clang++ -o test.clang.Os -Os test.cpp
[ 1s058 | Jan 27 01:17PM ]
steve@steve-pc /tmp> clang++ -o test.clang.O2 -O2 test.cpp
[ 1s109 | Jan 27 01:17PM ]
steve@steve-pc /tmp> ./test.clang.O0
0 274247888 [ 0s004 | Jan 27 01:17PM ]
steve@steve-pc /tmp> ./test.clang.Os
0 0 [ 0s004 | Jan 27 01:17PM ]
steve@steve-pc /tmp> ./test.clang.O2
0 0 [ 0s004 | Jan 27 01:17PM ]
steve@steve-pc /tmp> ./test.clang.O0
0 2127532240 [ 0s002 | Jan 27 01:18PM ]
steve@steve-pc /tmp> ./test.clang.O0
0 344211664 [ 0s004 | Jan 27 01:18PM ]
steve@steve-pc /tmp> ./test.clang.O0
0 1694408912 [ 0s004 | Jan 27 01:18PM ]
Так что вот где он становится интересным, он ясно показывает, что сборка clang O0 читает случайные числа, предположительно, стекового пространства.
Я быстро включил мою IDA, чтобы увидеть, что происходит:
int __cdecl main(int argc, const char **argv, const char **envp)
{
__int64 v3; // rax
__int64 v4; // rax
int result; // eax
unsigned int v6; // [rsp+8h] [rbp-18h]
unsigned int v7; // [rsp+10h] [rbp-10h]
unsigned __int64 v8; // [rsp+18h] [rbp-8h]
v8 = __readfsqword(0x28u); // alloca of 0x28
v7 = 0; // this is foo a{}
bar::bar((bar *)&v6); // this is bar b{}
v3 = std::ostream::operator<<(&std::cout, v7); // this is clearly 0
v4 = std::operator<<<std::char_traits<char>>(v3, 32LL); // 32 = 0x20 = ' '
result = std::ostream::operator<<(v4, v6); // joined as cout << a.a << ' ' << b.b, so this is reading random values!!
if ( __readfsqword(0x28u) == v8 ) // stack align check
result = 0;
return result;
}
Теперь, что bar::bar(bar *this)делает?
void __fastcall bar::bar(bar *this)
{
;
}
Хм, ничего. Пришлось прибегнуть к использованию сборки:
.text:00000000000011D0 ; __int64 __fastcall bar::bar(bar *__hidden this)
.text:00000000000011D0 public _ZN3barC2Ev
.text:00000000000011D0 _ZN3barC2Ev proc near ; CODE XREF: main+20↓p
.text:00000000000011D0
.text:00000000000011D0 var_8 = qword ptr -8
.text:00000000000011D0
.text:00000000000011D0 ; __unwind {
.text:00000000000011D0 55 push rbp
.text:00000000000011D1 48 89 E5 mov rbp, rsp
.text:00000000000011D4 48 89 7D F8 mov [rbp+var_8], rdi
.text:00000000000011D8 5D pop rbp
.text:00000000000011D9 C3 retn
.text:00000000000011D9 ; } // starts at 11D0
.text:00000000000011D9 _ZN3barC2Ev endp
Так что да, это просто, ничего, что в основном делает конструктор this = this. Но мы знаем, что он на самом деле загружает случайные неинициализированные адреса стека и печатает его.
Что если мы явно предоставим значения для двух структур?
#include <iostream>
struct foo {
foo() = default;
int a;
};
struct bar {
bar();
int b;
};
bar::bar() = default;
int main() {
foo a{0};
bar b{0};
std::cout << a.a << ' ' << b.b;
}
Хит лязг, упс
steve@steve-pc /tmp> clang++ -o test.clang.O0 test.cpp
test.cpp:17:9: error: no matching constructor for initialization of 'bar'
bar b{0};
^~~~
test.cpp:8:8: note: candidate constructor (the implicit copy constructor) not viable: no known conversion
from 'int' to 'const bar' for 1st argument
struct bar {
^
test.cpp:8:8: note: candidate constructor (the implicit move constructor) not viable: no known conversion
from 'int' to 'bar' for 1st argument
struct bar {
^
test.cpp:13:6: note: candidate constructor not viable: requires 0 arguments, but 1 was provided
bar::bar() = default;
^
1 error generated.
[ 0s930 | Jan 27 01:35PM ]
Аналогичная судьба и с g ++:
steve@steve-pc /tmp> g++ test.cpp
test.cpp: In function ‘int main()’:
test.cpp:17:12: error: no matching function for call to ‘bar::bar(<brace-enclosed initializer list>)’
bar b{0};
^
test.cpp:8:8: note: candidate: ‘bar::bar()’
struct bar {
^~~
test.cpp:8:8: note: candidate expects 0 arguments, 1 provided
test.cpp:8:8: note: candidate: ‘constexpr bar::bar(const bar&)’
test.cpp:8:8: note: no known conversion for argument 1 from ‘int’ to ‘const bar&’
test.cpp:8:8: note: candidate: ‘constexpr bar::bar(bar&&)’
test.cpp:8:8: note: no known conversion for argument 1 from ‘int’ to ‘bar&&’
[ 0s718 | Jan 27 01:35PM ]
Таким образом, это означает, что это фактически прямая инициализация bar b(0), а не совокупная инициализация.
Вероятно, это связано с тем, что если вы не предоставите явную реализацию конструктора, это может быть внешний символ, например:
bar::bar() {
this.b = 1337; // whoa
}
Компилятор не достаточно умен, чтобы выводить это как неактивный / встроенный вызов на неоптимизированной стадии.