Использование static переменных Опции

[777777]

Оптимизатор вполне может выкинуть запись в любую переменную, будь то обычный int или массив, если он видит, что результат такой записи не используется (а с его точки зрения он не используется).

Насчет любой переменной вы погорячились - значения static переменных сохраняются даже после выхода из функции и будут иметь его при повторном входе в эту функцию.

[Сергей Борщ]

Насчет любой переменной вы погорячились - значения static переменных сохраняются даже после выхода из функции и будут иметь его при повторном входе в эту функцию.

Ключевой момент - "Если результат такой записи не используется". Т.е. если вы не читате из такой переменной, а только пишете, то такая запись - бесполезная трата тактов процессора. Я не уверен, является ли присвоение адреса переменной указателю сигналом о том, что результат записи где-то потребуется и не смог найти упоминания об этом в стандарте.
В вашем случае я могу предположить еще один сценарий, который также сделает вашу программу неработоспособной - компилятор имеет право сделать запись в вашу переменную непосредственно перед выходом из функции. А вы пытаетесь использовать содержимое этой переменной в прерывании до выхода из функции.

[777777]

Ну раз пошла такая пьянка (с привлечением стандартов) то читаем:

6.2.4 Storage durations of objects
...
3 An object whose identifier is declared with external or internal linkage, or with the storage-class specifier static has static storage duration. Its lifetime is the entire execution of the program and its stored value is initialized only once, prior to program startup.

Таким образом, выкинуть компилятор ее не может при всем желании, так как Its lifetime is the entire execution of the program

Ключевой момент - "Если результат такой записи не используется". Т.е. если вы не читате из такой переменной, а только пишете, то такая запись - бесполезная трата тактов процессора. Я не уверен, является ли присвоение адреса переменной указателю сигналом о том, что результат записи где-то потребуется и не смог найти упоминания об этом в стандарте.

А что по-вашему означает "использование" переменной? Как раз присвоение ее значения другой или передача как параметра в функцию. И выкидывать запись в нее компилятор тоже не может, так как это значение может понадобиться функции при последующих входах, она ведь полагается на то, что оно сохранится поскольку Its lifetime is the entire execution of the program.

это смотря как накрутить ему уровень оптимизации.

Оптимизация здесь совершенно ни при чем. Поведение static переменных регламентируются стандартом.

в режиме отладки обычно оптимизацию вообще отключают

Оптимизацию отключают только... альтернативно одаренные люди. Мне кажется что сама возможность ее отключения оставлена для того, чтобы пользователь мог отключив ее убедиться что виноват не оптимизатор, а его программа.

ЗЫ. Тут недавно проскакивал пост в котором один такой юзер удивлялся почему AVR-ка не выполняет запись в EEPROM хотя у него все написано правильно:
EECR |= _BV(EEMPE);
EECR |= _BV(EEPE);
правда у него зачем-то оптимизация была отключена в результате для этого кода генерировался десяток команд, а EEMPE действительно лишь на протяжении четырех клоков...

В целом я согласен с Сергей Борщ. Особенно зная его квалификацию.

Понравилос
По таким постам легко отличать верующих от атеистов. Для верующих сила авторитета сильнее стандарта Си.

[ReAl]

Понравилос
По таким постам легко отличать верующих от атеистов. Для верующих сила авторитета сильнее стандарта Си.

Ну так вот стандрат С говорит, что компилятор в процессе оптимизации обязан обеспечить observable behaviour такое же, как у абстрактной машины языка. Да, время жизни static-переменной по стандарту совпадает с временем жизни программы. Но и время жизни static-функции совпадает с ним же. А компилятор успешно выбрасывает, если она в пределах этого же файла не вызывается сама и её адрес никуда не передаётся. А всё почему - на всё то же o.b. не виляет - выбрасываем.

Так что наличие обсуждаемой static-переменной в функции foo() с observable behaviour никак не связано, поэтому компилятор имеет право её выбросить. Всё зависит от уровня оптимизации, на который способен компилятор и от указаний ему по этому поводу.

Код

#include <avr/io.h>

void
foo (void)
{
    static int a;
    a = 2;
    return;
}


void
main(void)
{
    for(;;) {
        foo();
        PORTB ^= 0x01;
    }
}

avr-gcc -Os -ffunction-sections -fdata-sections -Wl,--gc-sections -mmcu=atmega8 static.c
avr-objdump -d a.out >static.dump

Код

  ...
0000005e <main>:
  5e:    91 e0           ldi    r25, 0x01; 1
  60:    88 b3           in    r24, 0x18; 24
  62:    89 27           eor    r24, r25
  64:    88 bb           out    0x18, r24; 24
  66:    fc cf           rjmp    .-8     ; 0x60 <main+0x2>
  ...

Или так
avr-gcc -Os -fwhole-program -S -mmcu=atmega8 static.c

Код

.global    main
    .type    main, @function
main:
/* prologue: function */
/* frame size = 0 */
    ldi r25,lo8(1)
.L2:
    in r24,56-32
    eor r24,r25
    out 56-32,r24
    rjmp .L2

А то, что не выкинул при компиляции одной только функции foo() - ну так есть ещё над чем работать. Поскольку переменная не volatile, внутри функци не считывается и её адрес никуда не передаётся — она может быть выброшена. Не в этой версии компилятора, так в следующей.

С массивами, в которые из основного кода ведётся только запись, а из прерывания — только чтение, тоже не всё так просто. Если массив не volatile, то компилятор имеет право переставить запись в него и взведение volatile-флага, информирующего прерывание о том, что запись произведена. В результате прерывание может начать читать буфер до того, как в него реально произведена запись.