如何使gcc编译器不优化诸如printf之类的标准库函数调用？

Question

出于好奇，我想知道gcc是否可以通过某种方式不优化任何函数调用？

在生成的汇编代码中，printf函数由putchar代替。 即使使用默认的-O0最小优化标志，也会发生这种情况。

#include <stdio.h>

int main(void) {
    printf("a");
    return 0;
}

（ Godbolt显示GCC9正在执行此操作，clang8使其保持不变。）

Answer 1

使用-fno-builtin可以禁用所有标准C函数的替换和内联操作。

或将-fno-builtin-FUNCNAME用于特定功能，例如-fno-builtin-printf 。

默认情况下，某些常用的标准C函数被作为内置函数处理，类似于__builtin_popcount 。 printf的处理程序将其替换为putchar或puts（如果可能）。 https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Other-Builtins.html

默认情况下，不会将诸如printf("a")类的C语句的实现细节视为可见的副作用，因此不会保留任何东西。 您仍然可以在调用站点上设置断点并进入函数（至少在asm或如果安装了调试符号的情况下，在源代码模式下）。

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要为单个函数禁用其他类型的优化，请参见函数上的__attribute__((optimize(0)))或#pragma GCC optimize 。 但要注意：

最optimize属性应仅用于调试目的。 它不适用于生产代码。

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您不能禁用所有优化。 gcc通过内部表示形式转换为asm的方式中固有的一些优化。 请参阅禁用GCC中的所有优化选项 。

例如，即使在-O0 gcc也会将x / 10优化为乘法逆。

它仍然将所有内容存储在C语句之间（用于一致调试； 这是-O0真正含义 ）； gcc没有尝试完全将C音译为asm的“完全哑”模式。 为此使用tcc 。 Clang和带有-O0 ICC比gcc的字面意义更大，MSVC调试模式也是如此。

请注意， -g永远不会对代码生成产生任何影响，仅会对发出的元数据起作用。 GCC使用其他选项（主要是-O ， -f*和-m* ）来控制代码生成，因此，除了较大的二进制文件外，您始终可以安全地启用-g而不会影响性能。 这不是调试模式 （即-O0 ），而仅仅是调试符号 。