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禁用所有替换和等同的标准C函数的内联。

或-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函数被视为内置函数，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

printf("a")默认情况下，不会将C语句的实现细节视为可见的副作用，因此也不会保留这些东西。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）。

要为单个功能禁用其他类型的优化，请参见__attribute__((optimize(0)))功能或#pragma GCC optimize。但要注意：

该optimize属性应仅用于调试目的。它不适用于生产代码。

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-O0gcc也会将其优化x / 10为乘法逆。

它仍然将所有内容存储在C语句之间的内存中（以进行一致的调试；这-O0实际上意味着）；gcc没有尝试完全将C音译为asm的“完全哑”模式。使用tcc了点。Clang和ICC with -O0比gcc更具文字含义，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，而只会对发出的元数据产生影响。GCC使用其他选项（主要是-O，-f*和-m*）来控制代码生成，因此-g，除了较大的二进制文件外，您始终可以安全地启用而不损害性能。这不是调试模式（这是-O0），它只是调试符号。