C语言中实现定义行为的澄清

Question

作为C语言中实现定义行为的一个例子，C标准说数据类型的大小由实现定义。所以，假设sizeof（int）是实现定义的。

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编译代码后，当我在不同版本的平台上运行它时，实现依赖关系是否仍然适用？在一个平台上编译实现定义的代码并在另一个平台上运行它会导致性能损失吗？

Answer 1

这种实现定义的行为是否意味着大小（int）依赖于平台，或者由编译器供应商定义，或者两者都定义？

在C标准术语中，实现是编译器。

以下是C标准中“实施”一词的实际定义：

（C99，3.12p1）实现：在特定的控制选项下，在特定的翻译环境中运行的一组特定软件，为特定的执行环境执行程序翻译，并支持在特定的执行环境中执行功能

Answer 2

这种实现定义的行为是否意味着大小（int）依赖于平台，或者由编译器供应商定义，或者两者都定义？

原则上，编译器供应商可以做出这个决定。实际上，如果编译器想要发出直接调用系统库的代码，那么它必须遵循与系统相同的“ABI”（应用程序二进制html" target="_blank">接口），除此之外，ABI将指定int的大小。因此，编译器供应商将“决定”使其达到ABI所说的大小。

针对多个平台和体系结构的编译器将在每个平台的配置中分别做出决定。然后，每个目标代表一个不同的C实现，即使您认为它是“同一个编译器”。

您可以编写一个一致的C实现，其中int的大小与运行该程序的操作系统上的大小不同。人们很少这样做，标准的图书馆在进行系统调用时必须跳转。作为仿真器的一部分，它可能很有用，但您可能会合理地认为“平台”是仿真平台，而不是具有不同大小int的主机平台。

一旦我编译了代码，当我在不同版本的平台上运行它时，实现依赖关系是否仍然适用？

sizeof（int）是一个编译时常量，这意味着编译器发出的代码可能会假定某个值。然后，该二进制代码无法在具有不同大小的int的不同版本的平台上正确运行。

在一个平台上编译实现定义的代码并在另一个平台上运行它会导致性能损失吗？

如果它真的有效，那么就没有特别的理由认为会出现性能损失。它通常根本不起作用（见上文），因为通常用于一个平台的二进制代码在另一个平台上不起作用。如果两个平台足够相似，确实可以工作，那么编译器为其中一个平台所做的优化可能不是对另一个平台的很好优化。在这种情况下，会出现性能损失，修复方法是重新编译针对正确（版本）平台的代码。

这种情况在ARM上确实会发生，在x86上则会发生。过去，不同的芯片基本上提供相同的指令集，但某些芯片上的某些指令与其他指令的成本明显不同。假设指令X速度快的优化在另一个指令X速度慢的芯片上可能是不好的优化。正如你可以想象的那样，这种差异并没有使芯片制造商在编译器供应商中大受欢迎，在汇编程序员中更是如此。

Answer 3

是的，实现定义意味着它取决于平台（Architecture OS ABI编译器）。

是的，实现定义的功能可以在不同版本的平台上有所不同。