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[导读]昨天群友发文询问,为什么C语言里bool似乎占用4Byte,给bool赋值后,它后面的3个字节 内容也被修改了,并且她还强调代码没有经过编译器优化(-O0是关闭优化的意思)。

昨天群友发文询问,为什么C语言里bool似乎占用4Byte,给bool赋值后,它后面的3个字节 内容也被修改了,并且她还强调代码没有经过编译器优化(-O0是关闭优化的意思)。

群友很是细心,生成map文件检查bool类型占用的空间,也确认是1字节。

我建议他“反汇编源码,汇编之下无秘密”。

反汇编后确认给变量赋值的汇编指令是"STR",在arm架构下STR指令操作数占4Byte。

最终它找到原因是在extern变量时写错变量类型为int,以至于本应用STRB指令的地方误用成STR。

extern写时一时爽、排故火葬场。

编译器才不管你原始变量定义成什么类型,extern让他看到什么类型他就认为是什么。读书时看老师的代码,很疑惑为什么简单返回变量值,没任何逻辑和运算操作,却要封装成一个函数。

老师笑笑:“Too yong Too simple。”

源码

他的源码复现方式我写在下面,bool类型是C99引入的。


			
// bool.c -------------------------------------#include #include  bool b_a = true;char c_a = 'a';char c_b = 'b';char c_c = 'c'; void fun_print() { printf("%2x %2x %2x %2x\r\n", b_a, c_a, c_b, c_c);} // main.c -------------------------------------#include #include  extern int b_a; // 这里不一样extern void fun_print(); void main(){ printf("原始值:"); fun_print(); b_a = false; printf("修改后:"); fun_print();}
$ arm-linux-gcc *.c $ ./a.out 原始值: 1 61 62 63修改后: 0  0  0  0

extern引发的错误,就算生成map文件也是看不出的,下面能看到b_a仅占用1Byte, 后面紧跟着c_a变量

$ arm-linux-gcc *.c -Wl,-Map=gcc.map$ cat gcc.map | grep b_a -C 3 .data 0x00011028        0x4 /tmp/ccmJQHpj.o 0x00011028 b_a 0x00011029 c_a 0x0001102a c_b 0x0001102b c_c


汇编之下无秘密

$ arm-linux-objdump -S a.out  > b.dis

被错误声明成整型。

 extern int b_a; b_a = false; 843c:  e59f3024   ldr  r3, [pc, #36]  8440:  e3a02000   mov  r2, #0 8444:  e5832000   str  r2, [r3]

正确声明成布尔类型。

 extern bool b_a; b_a = false; 843c:  e59f3024   ldr  r3, [pc, #36]  8440:  e3a02000   mov  r2, #0 8444:  e5c32000   strb    r2, [r3]

思考

查阅stdbool.h源码,C语言并没有对true和false特殊定义,而是直接定义成1和0,相当于 true和false都占用4byte。

思考:既然C语言根本没有1bit的类型,那么它是怎么实现bool类型“逻辑判断”的呢?

你可以像我上文那样反汇编看看。再思考按照反汇编的运作方式,它会遇到什么坑?

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