如果使用優化（-O2，-O3），為什么此代碼的行為會有所不同？

Question

我必須編寫一些檢查例程，如果使用-O0，-O1，-O2或-O3，它們的行為似乎不同。

下面我創建了一個適用於-O0和-O1的最小示例。 但是使用-O2或-O3時行為發生了變化。 在-O0和-O1情況下，for循環遞增整數，並且第一次達到最大值時，發生溢出並且檢查例程觸發。 在另一種情況下，for循環永遠不會中斷，盡管整數變為負數。

碼

#include <iostream>

inline bool check(const int i) {
  if (i < 0)
    return false;
  else
    return true;
}

int main() {
  for (int i = 0;; i += 50000000) {
    std::cout << i << std::endl;
    const bool succ = check(i);
    if (succ == false) {
      std::cout << "Overflow: " << i << std::endl;
      break;
    }
  }
  return 0;
}

為什么編譯器允許優化它？

嘗試使用gcc，clang和icc，只有icc在所有優化變體中都能正確，其他兩個沒有。

Answer 1

有符號整數溢出會產生未定義的行為 。 因此，編譯器可以自由地執行這種情況，因為他們喜歡。