Question

#include <stdio.h>

char toUpper(char);

int main(void)
{
    char ch, ch2;
    printf("lowercase input : ");
    ch = getchar();
    ch2 = toUpper(ch);
    printf("%c ==> %c\n", ch, ch2);

    return 0;
}

char toUpper(char c)
{
    if(c>='a'&&c<='z')
        c = c - 32;
}

在toUpper函数中，返回类型为char，但toUpper（）中没有“return”。并使用gcc（GCC）4.5.1 20100924（Red Hat 4.5.1-4），fedora-14编译源代码。

当然，会发出警告：“警告：控制到达无效功能的结束”，但是，运行良好。

使用gcc编译时代码中发生了什么？在这种情况下，我想得到一个可靠的答案。谢谢:)）

Answer 1

你发生的事情是，当C程序被编译成汇编语言时，你的toUpper函数最终会像这样结束，或许：

_toUpper:
LFB4:
        pushq   %rbp
LCFI3:
        movq    %rsp, %rbp
LCFI4:
        movb    %dil, -4(%rbp)
        cmpb    $96, -4(%rbp)
        jle     L8
        cmpb    $122, -4(%rbp)
        jg      L8
        movzbl  -4(%rbp), %eax
        subl    $32, %eax
        movb    %al, -4(%rbp)
L8:
        leave
        ret

32减法在％eax寄存器中进行。并且在x86调用约定中，这是预期返回值的寄存器！所以......你很幸运。

但请注意警告。他们是有原因的！

Answer 2

它取决于Application Binary Interface以及哪些寄存器用于计算。

E.g。在x86上，第一个函数参数和返回值存储在EAX中，因此gcc最有可能使用它来存储计算结果。

Answer 3

基本上，c被推入到后来应该用返回值填充的位置;因为它不会被return覆盖，所以它会以返回的值结束。

请注意，依赖于此（使用C或任何其他语言，这不是一个明确的语言功能，如Perl），是一个坏主意™。在极端。

Answer 4

重要的是要理解的一件事是，省略return语句很少是可诊断的错误。考虑这个功能：

int f(int x)
{
    if (x!=42) return x*x;
}

只要您从不使用42的参数调用它，包含此函数的程序是完全有效的C并且不会调用任何未定义的行为，尽管如果您将调用UB调用f(42)，然后尝试使用返回值。

因此，虽然编译器可以为缺少的返回语句提供警告启发式，但是如果没有误报或漏报，则不可能这样做。这是解决停止问题不可能的结果。

Answer 5

我无法告诉你平台的细节，因为我不知道，但对你所看到的行为有一个通用的答案。

当编译返回某个函数时，编译器将使用有关如何返回该数据的约定。它可以是机器寄存器，也可以是定义的存储器位置，例如通过堆栈或其他任何东西（尽管通常使用机器寄存器）。编译代码也可以在执行函数工作时使用该位置（寄存器或其他方式）。

如果函数没有返回任何内容，则编译器将不会生成使用返回值显式填充该位置的代码。但是，正如我上面所说，它可能在功能期间使用该位置。当您编写读取返回值(ch2 = toUpper(ch);)的代码时，编译器将编写使用其约定的代码，以检索从常规位置返回的内容。就调用者代码而言，它只会从该位置读取该值，即使没有明确写入该值。因此，你得到一个价值。

现在看看@Ray的例子，编译器使用EAX寄存器来存储上壳操作的结果。它恰好发生，这可能是返回值写入的位置。在调用端，ch2加载了EAX中的值 - 因此是幻像返回。这仅适用于x86系列处理器，与其他架构一样，编译器可能会使用完全不同的方案来决定如何组织约定

然而，好的编译器会根据本地条件，代码知识，规则和启发式方法尝试优化。所以需要注意的一点是，这只是运气而已。编译器可以优化而不是执行此操作或其他任何操作 - 您不应该回复该行为。

Answer 6

没有局部变量，因此函数末尾堆栈顶部的值将是参数c。退出时堆栈顶部的值是返回值。所以c无论如何，这都是回报值。

Answer 7

您应该记住，此类代码可能会因编译器而崩溃。例如，clang在此类函数结束时生成ud2指令，您的应用程序将在运行时崩溃。

Answer 8

我尝试过一个小程序：

#include <stdio.h>
int f1() {
}
int main() {
    printf("TEST: <%d>\n",  f1());
    printf("TEST: <%d>\n",  f1());
    printf("TEST: <%d>\n",  f1());
    printf("TEST: <%d>\n",  f1());
    printf("TEST: <%d>\n",  f1());
}

结果：

TEST：＆lt; 1＆gt;

TEST：＆lt; 10＆gt;

TEST：＆lt; 11＆gt;

我使用过mingw32-gcc编译器，因此可能存在差异。

你可以试玩，例如尝试char函数。只要你不使用结果值，它就可以正常工作。

#include <stdio.h>
char f1() {
}
int main() {
    f1();
}

但我仍然建议设置void函数或给出一些返回值。

你的功能似乎需要回报：

char toUpper(char c)
{
    if(c>='a'&&c<='z')
        c = c - 32;
    return c;
}

GCC为什么以及如何使用缺少的return语句编译函数？

8 个答案: