Przydatne flagi GCC dla C

Oprócz ustawiania -Walli ustawiania -std=XXX, jakie inne naprawdę przydatne, ale mniej znane flagi kompilatora są dostępne do użytku w C?

Szczególnie interesują mnie wszelkie dodatkowe ostrzeżenia i / lub przekształcanie ostrzeżeń w błędy w niektórych przypadkach, aby całkowicie zminimalizować wszelkie przypadkowe niezgodności typów.

Kilka -fopcji generowania kodu jest interesujących:

• -ftrapvFunkcja powoduje przerwanie programu w liczba całkowita ze znakiem przelewowy (formalnie „zdefiniowana zachowanie” w C).

• -fverbose-asmjest przydatny, jeśli kompilujesz z, -Saby zbadać wyjście zestawu - dodaje kilka pouczających komentarzy.

• -finstrument-functions dodaje kod wywołujący funkcje profilowania dostarczone przez użytkownika w każdym punkcie wejścia i wyjścia funkcji.

Oto moje:

• -Wextra, -Wall: niezbędny.
• -Wfloat-equal: przydatne, ponieważ zwykle testowanie liczb zmiennoprzecinkowych pod kątem równości jest złe.
• -Wundef: ostrzeż, jeśli niezainicjowany identyfikator jest oceniany w #ifdyrektywie.
• -Wshadow: ostrzegaj za każdym razem, gdy zmienna lokalna przesłania inną zmienną lokalną, parametr lub zmienną globalną lub gdy funkcja wbudowana jest zasłonięta.
• -Wpointer-arith: ostrzeż, jeśli cokolwiek zależy od rozmiaru funkcji lub void.
• -Wcast-align: ostrzegaj za każdym razem, gdy wskaźnik jest rzucany w taki sposób, że wymagane wyrównanie celu jest zwiększone. Na przykład ostrzegaj, jeśli a char *jest rzutowane int *na maszynę, na której liczby całkowite są dostępne tylko w granicach dwu- lub czterobajtowych.
• -Wstrict-prototypes: warn, jeśli funkcja jest zadeklarowana lub zdefiniowana bez określenia typów argumentów.
• -Wstrict-overflow=5: ostrzega o przypadkach, w których kompilator optymalizuje na podstawie założenia, że ​​podpisane przepełnienie nie występuje. (Wartość 5 może być zbyt rygorystyczna, zobacz stronę podręcznika).
• -Wwrite-strings: nadaje stałym łańcuchowym const char[długość typu ], aby kopiowanie adresu jednego do innegoconst char * wskaźnikiem otrzymało ostrzeżenie.
• -Waggregate-return: ostrzega, jeśli jakiekolwiek funkcje zwracające struktury lub związki są zdefiniowane lub wywołane.
• -Wcast-qual: ostrzegaj za każdym razem, gdy rzutowany jest wskaźnik w celu usunięcia kwalifikatora typu z typu docelowego ^* .
• -Wswitch-default: ostrzegaj za każdym razem, gdy switchinstrukcja nie ma defaultprzypadku ^* .
• -Wswitch-enum: ostrzegaj za każdym razem, gdy switchinstrukcja ma indeks typu wyliczeniowego i brakuje jej casedla jednego lub więcej nazwanych kodów tego wyliczenia ^* .
• -Wconversion: ostrzegaj przed niejawnymi konwersjami, które mogą zmienić wartość ^* .
• -Wunreachable-code: warn, jeśli kompilator wykryje, że kod nigdy nie zostanie wykonany ^* .

Te oznaczone ^* czasami dają zbyt wiele fałszywych ostrzeżeń, więc używam ich w razie potrzeby.

Zawsze stosować -Olub powyżej ( -O1, -O2,-Os , itd.). Na domyślnym poziomie optymalizacji gcc dąży do szybkości kompilacji i nie przeprowadza wystarczającej analizy, aby ostrzegać o takich rzeczach, jak zmienne zjednostkowane.

Rozważ ustalenie -Werrorzasad, ponieważ ostrzeżenia, które nie zatrzymują kompilacji, są zwykle ignorowane.

-Wall prawie włącza ostrzeżenia, które najprawdopodobniej są błędami.

Ostrzeżenia zawarte w programie -Wextrazwykle oznaczają typowy, legalny kod. Mogą być przydatne do recenzji kodu (chociaż programy typu lint mają dużo więcej pułapek jest bardziej elastycznych), ale nie włączałbym ich do normalnego programowania.

-Wfloat-equal to dobry pomysł, jeśli programiści projektu nie znają zmiennoprzecinkowych, a zły pomysł, jeśli tak jest.

-Winit-selfjest przydatny; Zastanawiam się, dlaczego nie ma tego w -Wuninitialized.

-Wpointer-arithjest przydatny, jeśli masz kod w większości przenośny, z którym nie działa -pedantic.

-save-temps

Pozostawia to wyniki preprocesora i asemblacji.

Wstępnie przetworzone źródło jest przydatne do debugowania makr.

Zespół jest przydatny do określenia, jakie optymalizacje zostały wprowadzone. Na przykład możesz chcieć sprawdzić, czy GCC optymalizuje wywołania końcowe w niektórych funkcjach rekurencyjnych, ponieważ bez niej możesz potencjalnie przepełnić stos.

Dziwię się, że nikt jeszcze tego nie powiedział - najbardziej użyteczną flagą, o ile mi -gwiadomo , jest umieszczanie informacji debugowania w pliku wykonywalnym, tak aby można było je zdebugować i przejść przez źródła (chyba że jesteś biegły i czytasz asembler i jak stepipolecenie) programu podczas jego wykonywania.

-fmudflap - dodaje testy uruchomieniowe do wszystkich ryzykownych operacji wskaźnikowych, aby złapać UB. To skutecznie uodparnia Twój program na przepełnienie bufora i pomaga wyłapać wszelkiego rodzaju wiszące wskazówki.

• http://gcc.gnu.org/wiki/Mudflap_Pointer_Debugging

Oto demo:

$ cat mf.c 
int main()
{
 int a[10];
 a[10]=1; // <-- o noes, line 4
}

$ gcc -fmudflap mf.c -lmudflap
$ ./a.out 
*******
mudflap violation 1 (check/write): time=1280862302.170759 ptr=0x7fff96eb3d00 size=44
pc=0x7f3a575503c1 location=`mf.c:4:2 (main)'
      /usr/lib/libmudflap.so.0(__mf_check+0x41) [0x7f3a575503c1]
      ./a.out(main+0x90) [0x400a54]
      /lib/libc.so.6(__libc_start_main+0xfd) [0x7f3a571e2c4d]
Nearby object 1: checked region begins 0B into and ends 4B after
mudflap object 0xf9c560: name=`mf.c:3:6 (main) a'
bounds=[0x7fff96eb3d00,0x7fff96eb3d27] size=40 area=stack check=0r/3w liveness=3
alloc time=1280862302.170749 pc=0x7f3a57550cb1
number of nearby objects: 1

Niezupełnie związane z C / C ++, ale i tak przydatne:

@file

Umieść wszystkie powyższe dobre flagi (które wszyscy określiliście) w „pliku” i użyj powyższej flagi, aby użyć razem wszystkich flag w tym pliku.

na przykład:

Plik: compilerFlags

-Ściana

-std = c99

-Wextra

Następnie skompiluj:

gcc yourSourceFile @compilerFlags

-march=native aby stworzyć zoptymalizowany kod dla platformy (= chipa), na którym kompilujesz

Jeśli potrzebujesz znać flagi preprocesora, które są predefiniowane przez kompilator:

echo | gcc -E -dM -

Nie jest to zbyt pomocne w wykrywaniu błędów, ale rzadko wspominana -masm=intelopcja sprawia, że ​​używa-S do sprawdzania wyników zespołu jest o wiele przyjemniejsze.

Składnia asemblera AT&T za bardzo boli mnie w głowę.

Mój plik makefile zazwyczaj zawiera

  CFLAGS= -Wall -Wextra -Weffc++ -Os -ggdb
  ...
  g++ $(CFLAGS) -o junk $<
  gcc $(CFLAGS) -o $@ $<
  rm -f junk

Najważniejsze z tych opcji zostały omówione wcześniej, dlatego zwrócę uwagę na dwie funkcje, które nie zostały jeszcze wymienione:

Mimo że pracuję nad bazą kodu, która musi być zwykłym C, aby można było ją przenieść na jakąś platformę, która nadal nie ma porządnego kompilatora C ++, wykonuję „dodatkową” kompilację za pomocą kompilatora C ++ (oprócz kompilatora C). Ma to 3 zalety:

1. kompilator C ++ czasami wyświetla lepsze komunikaty ostrzegawcze niż kompilator C.
2. Kompilator C ++ akceptuje opcję -Weffc ++, która od czasu do czasu daje mi przydatne wskazówki, których bym przegapił, gdybym skompilował ją tylko w zwykłym C.
3. Mogę stosunkowo łatwo przenieść kod do C ++, unikając kilku warunków brzegowych, w których zwykły kod C jest nieprawidłowym kodem w C ++ (takich jak zdefiniowanie zmiennej o nazwie „bool”).

Tak, jestem beznadziejnie optymistyczną Pollyanną, która wciąż myśli, że z pewnością w każdym miesiącu jedna platforma zostanie uznana za przestarzałą lub zdobędzie porządny kompilator C ++ i możemy wreszcie przejść na C ++. Moim zdaniem jest to nieuniknione - pozostaje tylko pytanie, czy dzieje się to przed, czy po tym, jak zarząd ostatecznie wyda każdemu kucyka. :-)

-Wstrict-prototypes -Wmissing-prototypes

Oto wspaniała flaga, o której nie wspomniano:

-Werror-implicit-function-declaration

Podaj błąd za każdym razem, gdy funkcja jest używana przed zadeklarowaniem.

man gcc

Podręcznik jest pełen ciekawych flag z dobrymi opisami. Jednak -Wall prawdopodobnie sprawi, że gcc będzie tak rozwlekłe, jak to tylko możliwe. Jeśli potrzebujesz bardziej interesujących danych, powinieneś rzucić okiem na valgrind lub inne narzędzie do sprawdzania błędów.

Cóż, też -Wextrapowinno być standardowe. -Werrorzamienia ostrzeżenia w błędy (co może być bardzo irytujące, zwłaszcza jeśli kompilujesz bez niej -Wno-unused-result). -pedanticw połączeniu zstd=c89 daje dodatkowe ostrzeżenia, jeśli używasz funkcji C99.

Ale to jest o tym. Nie można dostroić kompilatora C do czegoś bardziej zachowującego typy niż sam C.

-M* rodzina opcji.

Umożliwiają one pisanie plików, które automatycznie określają, od jakich plików nagłówkowych powinny zależeć pliki źródłowe c lub c ++. GCC wygeneruje pliki make z tymi informacjami o zależnościach, a następnie dodasz je do swojego podstawowego pliku make.

Oto przykład niezwykle ogólnego pliku makefile używającego -MD i -MP, który skompiluje katalog pełen plików źródłowych i nagłówkowych języka c ++ i automatycznie obliczy wszystkie zależności:

CPPFLAGS += -MD -MP                                         
SRC = $(wildcard *.cpp)                                                       

my_executable: $(SRC:%.cpp=%.o)                                                        
        g++ $(LDFLAGS) -o $@ $^                                               

-include $(SRC:%.cpp=%.d)

Oto post na blogu, który omawia to bardziej szczegółowo: http://www.microhowto.info/howto/automatically_generate_makefile_dependencies.html

Jest -Werror, który traktuje wszystkie ostrzeżenia jako błędy i zatrzymuje kompilację. Strona gccpodręcznika wyjaśnia wszystkie przełączniki wiersza poleceń dla twojego kompilatora.

-Wfloat-equal

Od: http://mces.blogspot.com/2005/07/char-const-argv.html

Jednym z innych nowych ostrzeżeń, które mi się podobają, jest -Wfloat-equal. Ten ostrzega za każdym razem, gdy [masz] liczbę zmiennoprzecinkową w warunku równości. To wspaniałe! Jeśli każdy zaprogramowałeś grafikę komputerową lub (co gorsza :) algorytm geometrii obliczeniowej, wiesz, że żadne dwa zmiennoprzecinkowe nigdy nie pasują do równości ...

Znalazłem ten wątek, szukając flagi do naprawienia konkretnego problemu, nie widzę tego tutaj, więc dodam taki, który właśnie wbijał mnie w mój post :

-Wformat=2flag

-Wformat=> Sprawdź wywołania printfi scanfitp., Aby upewnić się, że podane argumenty mają typy odpowiednie do określonego ciągu formatu ...

I naprawdę ważna część na ten temat ( zgodnie z instrukcją GCC ):

-Wformatjest zawarte w -Wall. Aby uzyskać większą kontrolę nad niektórymi aspektami formacie sprawdzających, opcje -Wformat-y2k, -Wno-format-extra-args, -Wno-format-zero-length, -Wformat-nonliteral, -Wformat-security, i -Wformat=2są dostępne, ale nie są wliczone w -Wall.`

A więc to, że masz, -Wallnie oznacza, że ​​masz wszystko. ;)

Czasami używam -sdo znacznie mniejszego pliku wykonywalnego:

-s
    Remove all symbol table and relocation information from the executable.

Źródło: http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Link-Options.html#Link-Options

Chociaż ta odpowiedź może być nieco nie na temat, a pytanie jest godne +1 ode mnie, ponieważ

Szczególnie interesują mnie wszelkie dodatkowe ostrzeżenia i / lub przekształcanie ostrzeżeń w błędy w niektórych przypadkach, aby całkowicie zminimalizować wszelkie przypadkowe niezgodności typów.

Statyczne sprawdzanie za pomocą narzędzia typu lint, takiego jak szyna, powinno być częścią łańcucha narzędzi kompilatora.

Jestem szczególnie zainteresowany dodatkowymi ostrzeżeniami,

Oprócz -WallThe -Walbo -Wextraopcja ( -Wwspółpracuje ze starszymi wersjami GCC, jak również nowsze; nowsze wersje obsługują alternatywną nazwę -Wextra, co oznacza to samo, ale jest bardziej opisowy) umożliwia różne dodatkowe ostrzeżenia.

Jest jeszcze więcej ostrzeżeń, które nie są włączane przez żadną z nich, generalnie dla rzeczy, które są bardziej wątpliwe. Zestaw dostępnych opcji zależy od używanej wersji gcc - skonsultuj man gcclubinfo gcc po szczegóły, albo zajrzyj do dokumentacji online dla konkretnej wersji gcc, którą jesteś zainteresowany. I wyświetla -pedanticwszystkie ostrzeżenia wymagane przez konkretny używany standard (co zależy na innych opcjach, takich jak -std=xxxlub -ansi) i narzeka na użycie rozszerzeń gcc.

i / lub zamienianie ostrzeżeń w błędy w niektórych przypadkach, aby całkowicie zminimalizować wszelkie przypadkowe niezgodności typów.

-Werrorzamienia wszystkie ostrzeżenia w błędy. Nie sądzę jednak, aby gcc pozwalało na to selektywnie w przypadku określonych ostrzeżeń.

Prawdopodobnie okaże się, że musisz selektywnie wybierać, które ostrzeżenia są włączone dla każdego projektu (zwłaszcza jeśli używasz -Werror), ponieważ pliki nagłówkowe z bibliotek zewnętrznych mogą powodować problemy z niektórymi z nich. ( -pedanticw szczególności wydaje mi się, że nie jest to pomocne w tym względzie, z mojego doświadczenia).

• -Wmissing-prototypes: Jeśli funkcja globalna jest zdefiniowana bez wcześniejszej deklaracji prototypu.
• -Wformat-security: Ostrzega przed używaniem funkcji formatu, które stanowią potencjalne problemy z bezpieczeństwem. Obecnie ostrzega to o wywołaniach printfi scanffunkcjach, w których ciąg formatu nie jest literałem ciągu i nie ma argumentów formatu

• -Werror=return-type: Wymuś błąd, gdy funkcja nie zwraca w gcc. Jest /we4716w Visual Studio.

• -Werror=implicit-function-declaration: Wymuś błąd, gdy funkcja jest używana bez zdefiniowanej / nieuwzględnionej. Jest /we4013w Visual Studio.

• -Werror=incompatible-pointer-types: Oznacza błąd, gdy typ wskaźnika jest niezgodny z oczekiwanym typem wskaźnika. Jest /we4133w Visual Studio.

Właściwie chciałbym, aby mój kod w C był międzyplatformowy, używam CMake i umieszczam dostarczone cflagi w CMakeLists.txt w następujący sposób:

if (CMAKE_SYSTEM_NAME MATCHES "Windows")
    set(CMAKE_C_FLAGS "${CMAKE_C_FLAGS} /we4013 /we4133 /we4716")
elseif (CMAKE_SYSTEM_NAME MATCHES "Linux" OR CMAKE_SYSTEM_NAME MATCHES "Darwin")
    set(CMAKE_C_FLAGS "${CMAKE_C_FLAGS} -Werror=implicit-function-declaration -Werror=incompatible-pointer-types -Werror=return-type")
endif()