C 标准对 extern const 有何规定

Question

考虑以下程序

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extern const int foo;\nextern void blah(void);\n\nint toto(void) {\n  int x = foo;\n  blah();\n  int y = foo;\n  return x + y;\n}\n

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arm-linux-gnueabihf-gcc -std=c99 -O2 -fno-pic -S extern_const2.c将其编译为

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toto:\n    @ args = 0, pretend = 0, frame = 0\n    @ frame_needed = 0, uses_anonymous_args = 0\n    movw    r3, #:lower16:foo\n    movt    r3, #:upper16:foo\n    push    {r4, lr}\n    ldr r4, [r3]\n    bl  blah\n    lsls    r0, r4, #1\n    pop {r4, pc}\n

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请注意，foo被读取一次，然后左移 1，这意味着假设gcc其值在函数调用期间保持不变。观察到类似的行为clang。

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我没有看到 ISO/IEC 9899:2017 标准的哪一部分明确讨论了这个假设。\xc2\xa76.7.3-12 解释了对extern volatile const变量的假设（其值可以由硬件更改，但不能由程序分配），但这不适用于extern const.

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\xc2\xa76.7.3-6 指出程序不能分配给const。我不太清楚这意味着外部调用不能改变这个变量。

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另外，\xc2\xa76.7.3-6的含义我不太清楚。它说

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如果尝试通过使用非 const 限定类型的左值来修改使用 const 限定类型定义的对象，则行为未定义

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但是，在我的示例中，我将 声明为，而不是定义foo为const。声明和定义之间的区别在\xc2\xa76.7-5中给出：

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声明指定一组标识符的解释和属性。标识符的定义是该标识符的声明： \xe2\x80\x94 对于对象，导致为该对象保留存储；

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Answer 1

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但是，在我的示例中，我将 声明为，而不是定义foo为const。声明和定义的区别在\xc2\xa76.7-5:\xe2\x80\xa6中给出

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根据 C 2018 6.2.7 2，编译器可能会假设声明为 的对象const也定义为：const

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引用同一对象或函数的所有声明应具有兼容的类型；否则，行为是未定义的。

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和 6.7.3 11：

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为了使两个合格类型兼容，两者都应具有兼容类型的相同合格版本；说明符或限定符列表中类型限定符的顺序不会影响指定的类型。

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（请注意，该句子没有说明非限定类型与限定类型兼容的要求是什么，除非我们包含 \xe2\x80\x9cno qualifiers\xe2\x80\x9d 作为限定类型。但是，在整个 C 标准中，兼容性都以肯定的方式进行了说明：仅当有规则声明它们兼容时，两种类型才是兼容的；没有断言它们兼容的声明的任何类型都是不兼容的。）

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\xc2\xa76.7.3-6 指出程序不能分配给变量const。我不太清楚这意味着外部调用不能改变这个变量。

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根据上述内容，编译器可能会假设整个程序foo都是如此const，并且程序中没有任何内容会改变它。如果程序外部的某些东西可能会改变它，则应该声明它volatile。

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