为什么noreturn/__builtin_unreachable会防止尾调用优化。

Question

为什么noreturn/__builtin_unreachable会防止尾调用优化。

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我发现所有主流的编译器在被调用的函数没有返回值（即标记为_Noreturn / [[noreturn]]或在调用后有__builtin_unreachable()）时都不会进行尾调用优化。这是故意的行为，还是错失的优化机会？如果是故意的，请问原因是什么？

#ifndef __cplusplus
#define NORETURN _Noreturn
#else
#define NORETURN [[noreturn]]
#endif

void canret(void);
NORETURN void noret(void);

void foo(void) { canret(); }
void bar(void) { noret(); }

C: https://godbolt.org/z/pJfEe- C++: https://godbolt.org/z/-4c78K

示例2:

#ifdef _MSC_VER
#define UNREACHABLE __assume(0)
#else
#define UNREACHABLE __builtin_unreachable()
#endif

void f(void);

void foo(void) { f(); }
void bar(void) { f(); UNREACHABLE; }

https://godbolt.org/z/PFhWKR

- Nikita Kniazev

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你能描述一个这很重要的情况吗？是关于性能还是代码大小？ - Marc Glisse

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我正在调查 boost::variant 切换访问代码膨胀的问题，看到了这个问题 https://godbolt.org/z/c__MxS。如果在某处有 noreturn 调用，Clang 会出现问题并在每个分支中都做堆栈调整。https://godbolt.org/z/PR6RMn 如果 GCC 看到 abort 命令也会发生同样的情况。 - Nikita Kniazev

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- R.. GitHub STOP HELPING ICE · Accepted Answer

虽然有可能会严重损害堆栈使用属性，但这是故意的，也许有些争议。因此，我甚至采用了欺骗编译器以认为一个无法返回的函数可以返回的技巧。我的想法是，许多无法返回的函数类似于abort（甚至调用abort），而且很可能运行调试器的人希望能够看到调用发生的位置——这是通过尾递归将丢失的信息。

引用：