为什么g++ 4.8.1会发出转换警告？

Question

当我用g++ 4.8.1（64位）以以下方式编译下面的代码时：

$ g++ -Wconversion -o main main.cpp

我得到了这个结果：

main.cpp: In function ‘int main()’:
main.cpp:12:20: warning: conversion to ‘int’ from ‘long unsigned int’ may alter its value [-Wconversion]
   int i = sizeof(x)/sizeof(x[0]);
                    ^

我希望编译器能够在编译时计算表达式的值。如果你用普通的 C 语言编写类似的程序，gcc 可以很好地工作。

这是否应该被认为是 g++ 的一个 bug（例如，clang++ 没有这个问题）？

如果你把有问题的那一行改成类似这样的代码：

char c = 0x10000000/0x1000000;

如果编译器没有抱怨，则说明在生成警告之前进行了某些常量评估。

main.cpp：

#include <iostream>

struct foo {
  int a;
  int b;
};

foo x[50];

int main()
{
  int i = sizeof(x)/sizeof(x[0]);
  std::cout << i << std::endl;

  return 0;
}

- jedelbo

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只是没有优化吗？尝试使用“-O2”选项，它应该在编译时进行评估。 - Rup

我在4.8版本中也收到了警告，但在即将发布的4.9版本中（大约一周前的GCC源代码）没有收到警告，因此我认为GCC开发人员认为这是一个错误，并已经修复了它。 - user743382

Answer 1

 int i = sizeof(x)/sizeof(x[0]);
 //int <-- std::size_t <-- std::size_t / std::size_t

sizeof(x)/sizeof(x[0])表达式的类型是std::size_t，在你的机器上是unsigned long int。因此，如果源比目标大，则从此类型转换为int会丢失数据。

尽管如此，我认为在您的情况下，如果编译器实际计算该值，则不会出现实际数据丢失，但我猜测它在实际计算之前应用-Wconversion。

- Nawaz

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除法是问题的原因，因为它是将该操作的结果转换为int的部分。除法本身是安全的。 - Fred Foo

有人能提供一个标准引用，说明在编译时评估表达式可以忽略标准中的其他规则吗？我只能找到一条注释，说浮点运算可以给出不同的结果，因为浮点精度没有指定。为什么这个问题中的转换不受标准转换规则的约束呢？ - Joseph Mansfield

@sftrabbit：我的意思是，右手边的值不能溢出int，因为它的值最终为40（数组的大小），这是编译时常量。因此，即使从类型角度来看警告是有意义的，但从实际值的角度来看是多余的（编译器已知）。 - Nawaz

@Nawaz 哦，那很有道理。好观点。不过我一直看到有关编译时评估在某些规则方面豁免的建议。 - Joseph Mansfield

很可能只是编译器警告触发器不够复杂，会在任何无符号转换为有符号的情况下产生警告，因为它可能会产生问题（即使在这里明显不是问题）。 - Damon

Answer 2

sizeof() 返回的是 std::size_t 而不是 int！所以要进行强制类型转换或将 i 声明为 std::size_t。

 std::size_t i = sizeof(x)/sizeof(x[0]);

- Digital_Reality