如何解决GCC优化遗漏错误90271？

Question

在2019年5月之前（可能以后）发布的GCC版本无法优化以下代码：

// Replace the k'th byte within an int
int replace_byte(int v1 ,char v2, size_t k) 
{
   memcpy( (void*) (((char*)&v1)+k) , &v2 , sizeof(v2) );
   return v1;
}

可以看出这里（GodBolt）：铛优化此代码正确GCC和MSVC没有。这是GCC错误90271，它将在某个时候被修复。但是-它不会针对今天发布的GCC版本修复，我想今天编写这段代码...

那么：是否有一种解决方法可以使GCC为此功能生成与clang相同的代码，或者至少-具有相当性能的代码，将数据保存在寄存器中，而不求助于指针和堆栈？

笔记：

• 我将其标记为C，因为代码段位于C中。我假设一种解决方法（如果存在）也可以在C中实现。
• 我对同时优化非内联函数和内联版本很感兴趣。
• 这个问题与此有关，但在这里仅涉及GCC和代码段中的特定方法。并且使用C而不是C ++。

Answer 1

这使非内联版本更长一些，但是内联版本针对所有三个编译器进行了优化：

int replace_bytes(int v1 ,char v2, size_t k)
{
    return (v1 & ~(0xFF << k * 8)) | ((unsigned char)v2 << k * 8);
}

的演员v2到unsigned char如果移位前，必须char是一个有符号的类型。在这种情况下，如果不使用大小写，v2则将符号扩展为整数，这将导致结果中不需要的位设置为1。