GCC 最佳化參數對 const 變數的影響

之前有寫過幾篇關於 const 變數的文章
這次要實驗的程式碼為

/* main.c */
#include <stdio.h>

void foo(const int* const);
void bar(int);

int main(int argc, char* argv[])
{
    const int value = 11;
    printf("%d\n", value);
    foo(&value);
    bar(value);
    printf("%d\n", value);
    return 0;
}

void foo(const int* const value)
{
    int* tmp = (int*) value;
    *tmp = 22;
    printf("%d\n", *value);
}

void bar(int value)
{
    printf("%d\n", value);
}

以及

/* main.cpp */
#include <cstdio>

void foo(const int* const);
void bar(int);

using namespace std;

int main(int argc, char* argv[])
{
    const int value = 11;
    printf("%d\n", value);
    foo(&value);
    bar(value);
    printf("%d\n", value);
    return 0;
}

void foo(const int* const value)
{
    int* tmp = const_cast<int*>(value);
    *tmp = 22;
    printf("%d\n", *value);
}

void bar(int value)
{
    printf("%d\n", value);
}

為了要實驗各個參數寫了一個 Makefile

all:
    $(CC) -Wall -g -O0 main.c -o main-O0
    @echo main-O0 && ./main-O0
    $(CC) -Wall -g -O1 main.c -o main-O1
    @echo main-O1 && ./main-O1
    $(CC) -Wall -g -Os main.c -o main-Os
    @echo main-Os && ./main-Os
    $(CC) -Wall -g -O2 main.c -o main-O2
    @echo main-O2 && ./main-O2
    $(CC) -Wall -g -O3 main.c -o main-O3
    @echo main-O3 && ./main-O3
    $(CXX) -Wall -g -O0 main.cpp -o main-O0
    @echo main-O0 && ./main-O0
    $(CXX) -Wall -g -O1 main.cpp -o main-O1
    @echo main-O1 && ./main-O1
    $(CXX) -Wall -g -Os main.cpp -o main-Os
    @echo main-Os && ./main-Os
    $(CXX) -Wall -g -O2 main.cpp -o main-O2
    @echo main-O2 && ./main-O2
    $(CXX) -Wall -g -O3 main.cpp -o main-O3
    @echo main-O3 && ./main-O3

執行 make 後得到的結果為

cc -Wall -g -O0 main.c -o main-O0
main-O0
11
22
22
22
cc -Wall -g -O1 main.c -o main-O1
main-O1
11
22
11
11
cc -Wall -g -Os main.c -o main-Os
main-Os
11
22
11
11
cc -Wall -g -O2 main.c -o main-O2
main-O2
11
22
11
11
cc -Wall -g -O3 main.c -o main-O3
main-O3
11
22
11
11
g++ -Wall -g -O0 main.cpp -o main-O0
main-O0
11
22
11
11
g++ -Wall -g -O1 main.cpp -o main-O1
main-O1
11
22
11
11
g++ -Wall -g -Os main.cpp -o main-Os
main-Os
11
22
11
11
g++ -Wall -g -O2 main.cpp -o main-O2
main-O2
11
22
11
11
g++ -Wall -g -O3 main.cpp -o main-O3
main-O3
11
22
11
11

由結果可以看出 C++ 對於 const 變數的處理都一樣
反而在 C 上面對預設的 -O0 參數不會執行任何常數字面的最佳化處理