跨翻译单位的字符串文字地址

Question

我想问一下跨翻译单元依靠字符串文字地址是否可移植？即：

给定文件foo.c具有对字符串文字的引用"I'm a literal!"，bar.c例如，依赖于其他给定文件是否正确且可移植，例如，相同的字符串文字 "I'm a literal!"将具有相同的内存地址？考虑到每个文件都将转换为单个.o文件。

为了更好地说明，请遵循示例代码：

# File foo.c

/* ... */

const char * x = "I'm a literal!"

# File bar.c

/* ... */

const char * y = "I'm a literal!"

# File test.c

/* ... */

extern const char * x;

extern const char * y;

assert (x == y); //Is this assertion going to fail?

还有一个gcc示例命令行：

gcc -c -o foo.o -Wall foo.c

gcc -c -o bar.o -Wall bar.c

gcc -c -o test.o -Wall test.c

gcc -o test foo.o bar.o test.o

在同一个翻译单元中呢？如果字符串文字位于同一翻译单元中，这是否可靠？

Answer 1

您不能依赖具有相同存储位置的相同字符串文字，这是一个实现决策。在C99标准草案告诉我们，这是不确定的相同的字符串字面是否是不同的，从部分6.4.5 字符串文字：如果它们的元素具有适当的值，则不确定这些数组是否不同。如果程序尝试修改这样的数组，则行为是不确定的。对于C ++，这在草案标准部分的2.14.5 字符串文字中进行了说明，该文字说：是否定义了所有字符串文字（即存储在不重叠的对象中）都是实现定义的。尝试修改字符串文字的效果是不确定的。编译器允许池字符串常量，但你必须了解它的编译器是如何工作的编译器，因此这不会是便携，可能会改变。Visual Studio包含用于字符串文字池的选项在某些情况下，可以合并相同的字符串文字以节省可执行文件中的空间。在字符串文字池中，编译器使对特定字符串文字的所有引用都指向内存中的同一位置，而不是使每个引用都指向字符串文字的单独实例。要启用字符串池，请使用/ GF编译器选项。请注意，在某些情况下，它确实符合条件。gcc确实支持池化和跨编译单元，您可以通过-fmerge-constants启用它：尝试在编译单元之间合并相同的常量（字符串常量和浮点常量）。如果汇编器和链接器支持，则此选项是优化编译的默认选项。使用-fno-merge-constants禁止此行为。注意，尝试的使用以及如果...支持它。至于至少下不需要的理由字符串常量被合并，我们由此可以看出在字符串文字存档comp.std.c讨论的理由是由于各种各样的时候实现的：GCC可能只是一个例子，但不是动机。在ROMmable数据中使用字符串文字的部分原因是为了支持ROMming。我隐约记得使用了C的两个实现（在做出X3J11决定之前），在这些实现中字符串文字被自动合并或存储在常量数据程序部分中。考虑到现有的各种实践以及当需要原始UNIX属性时可以使用的简便解决方法，似乎最好不要尝试保证字符串文字的唯一性和可写性。

Answer 2

不，您不能期望使用相同的地址。如果发生这种情况，就会发生。但是并没有强制执行。§2.14.5 / p12是否定义了所有字符串文字（即存储在不重叠的对象中）都是实现定义的。尝试修改字符串文字的效果是不确定的。编译器可以随心所欲。如果它们位于不同的翻译单元中，或者即使它们位于同一翻译单元中，则它们可以存储在不同的地址中，而不管它们是只读存储器。在MSVC，例如，地址是在这两种情况完全不同，但同样：没有什么能阻止编译器合并指针的值（甚至没有在那里，只要只读段约束义务）。