为什么此代码与单个printf的行为不同？ucontext.h 当我编译下面的代码时，它会打印出来

我正在跑步：）

永远（直到我向程序发送键盘中断信号），
但是当我取消注释

//printf（“完成：%d\n”，完成）时，重新编译并运行它，它将只打印两次，打印
done:1
，然后返回。

我是ucontext.h的新手，我对这段代码的工作原理和
如果将
printf
替换为
done++，为什么单个printf会改变代码的整个行为
它也会这样做，但如果您将其替换为
done=2它不会影响任何东西，并且可以正常工作，因为我们首先对
printf
进行了注释。

谁能解释一下：

为什么这段代码是这样的，其背后的逻辑是什么？

对不起，我的英语不好，

非常感谢

#include <ucontext.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>


int main()
{
    register int done = 0;
    ucontext_t one;
    ucontext_t two;
    getcontext(&one);
    printf("I am running :)\n");
    sleep(1);
    if (!done)
    {
        done = 1;  
        swapcontext(&two, &one);
    }
    // printf("done:%d\n", done);
    return 0;
}

#包括
#包括
#包括
#包括
int main（）
{
寄存器int done=0；
ucontext_t one；
u上下文二；
getcontext（&one）；
printf（“我正在运行：）\n”）；
睡眠（1）；
如果（！完成）
{
完成=1；
swapcontext（两个和一个）；
}
//printf（“完成：%d\n”，完成）；
返回0；
}
这是一个编译器优化“问题”。注释“printf（）”时，编译器推断“if（！done）”之后不会使用“done”，因此不会将其设置为1，因为它不值得。但是，当“printf（）”存在时，在“if（！done）”之后使用“done”，因此编译器会设置它

带有“printf（）”的汇编代码：

$gcc ctx.c-o ctx-g
$objdump-S ctx
[...]
内部主（空）
{
11e9:f3 0f 1e fa endbr64
11ed:55%按需付费
11ee:48 89 e5 mov%rsp，%rbp
11f1:48 81欧共体b0 07 00分$0x7b0，%rsp
11f8:64 48 8b 04 25 28 00 mov%fs:0x28，%rax
11ff:00
1201:48 89 45 f8移动百分比rax，-0x8（%rbp）
1205:31 c0异或%eax，%eax
寄存器int done=0；
1207:c7 85 5c f8 ff 00 movl$0x0，-0x7a4（%rbp）（在我写这篇文章时，与Rachid K的答案有些重叠。）

我猜您将
done
声明为
register
，希望它实际上会被放入寄存器中，以便通过上下文切换保存和恢复其值。但是编译器从来没有义务遵守这一点；大多数现代编译器完全忽略
register
声明，并自行决定特别是，没有优化的
gcc
几乎总是将局部变量放在堆栈的内存中

同样，在您的测试用例中，
done
的值不会被上下文开关还原。因此，当
getcontext
第二次返回时，
done
的值与调用
swapcontext
时的值相同

当存在
printf
时，正如Rachid指出的那样，
done=1
实际上存储在
swapcontext
之前，因此在第二次返回
getcontext
时，
done
的值为1，跳过
if
块，程序打印
done:1
并退出

但是，当
printf
不存在时，编译器会注意到
done
的值在赋值后从未使用过（因为它假设
swapcontext
是一个普通函数，并且不知道它实际上会在其他地方返回），因此它会优化出（是的，即使优化已关闭）。因此，当
getcontext
第二次返回时，我们得到了
done==0
，并且您得到了一个无限循环。如果您认为
done
将被放入寄存器中，这可能是您所期望的，但是如果是这样，您得到的“正确”行为的原因是错误的

如果启用优化，您将再次看到其他内容：编译器注意到，
done
不会受到对
getcontext
的调用的影响（再次假设这是一个正常的函数调用）因此，它在
if
时保证为0。因此根本不需要进行测试，因为它始终为真。
swapcontext
随后无条件执行，而对于
done
，它完全不存在，因为它不再对代码有任何影响。您将再次看到无穷大e环

由于此问题，您确实无法对在
getcontext
和
swapcontext
之间修改的局部变量做出任何安全的假设。当
getcontext
第二次返回时，您可能会看到更改，也可能看不到更改。如果编译器选择对其中的一些变量重新排序，则会出现进一步的问题您的代码围绕函数调用（它不知道为什么不这样做，因为它再次认为这些是普通函数调用，看不到您的局部变量）

获得任何确定性的唯一方法是声明一个变量
volatile
。然后您可以确保看到中间更改，并且编译器不会假定
getcontext
无法更改它。在
getcontext
的第二次返回时看到的值将与调用
swapcontext
时看到的值相同。如果您编写
volatile int done=0；
您应该只看到两个“我正在运行”消息，无论其他代码或优化设置如何。
您使用的编译器和选项是什么？@NateEldredge gcc，使用
gcc FILE_NAME.c-o FILE_NAME.o
尝试
gcc-o-Wall-Wextra-g FILE_NAME.c-o progname
我认为这是不对的，如果您使用
done=2；
更改printf，它不会中断循环，也不会停止oes forever，而且我们正在使用if块中的
swapcontext（&two，&one）；
更改上下文，并且它不应该脱离if块（根据我从