Objective c GCC编译器——bug还是未指定的行为?

Objective c GCC编译器——bug还是未指定的行为?,objective-c,xcode,gcc,Objective C,Xcode,Gcc,当我在objective-c中对一个类的IVAR有冲突的定义时(不是在同一个文件中重新定义该类,而是用diff-IVAR命名同一个类),编译器不会发出警告或更好的错误。但是,这两组IVAR都可以通过相应文件中的适当方法使用。例如 Foo.m: @interface foo { int a; } - (int)method; @end @implementation foo - (int)method { return a; } @end Bar.m: @interface foo

当我在objective-c中对一个类的IVAR有冲突的定义时(不是在同一个文件中重新定义该类,而是用diff-IVAR命名同一个类),编译器不会发出警告或更好的错误。但是,这两组IVAR都可以通过相应文件中的适当方法使用。例如

Foo.m:

@interface foo {
int a;
}
- (int)method;
@end

@implementation foo

- (int)method {
    return a;
}

@end
Bar.m:

@interface foo {
float baz;
}

@end

@implementation foo (category)
- (float)blah {
    return baz;
}
@end
编译时没有警告或错误。这是故意的吗?这是未检查的错误吗?(对于记录,a和baz实际上是相同的内存位置。)


编辑:我要说的是iPhone操作系统,我相信它使用与64位MacOS相同的运行时。我认为你所做的就是类。

虽然显然是坏的,但在任何情况下,代码都应该在没有警告的情况下编译,因为编译器没有足够的信息知道如何警告。正确编译时,它只会生成64位的完全不同的链接器错误(这是新的Objective-C ABI的副作用,而不是直接来自非脆弱IVAR)

如果将
int main(){}
添加到foo.m,然后使用命令行
gcc-arch x86_64 foo.m-lobjc
对其进行编译,链接错误就会消失,因为objc运行库提供了完成链接所需的空vtable符号

在编译过程中,将每个.m文件视为一个独立的编译单元。当编译器编译.m文件时,它只知道该.m文件中的内容、该.m文件中导入的任何内容提供的内容,以及(如果为其配置了项目)项目预编译头中定义的内容

因此,当你在bar.m中说:

@interface foo {
float baz;
}

@end

@implementation foo (category)
- (float)blah {
    return baz;
}
@end
int main() {}
编译器对foo.m中的声明没有概念。生成的代码描述了访问ivar baz的类foo上的一个类别。如果该类在链接时不存在,现在将抛出一个错误,考虑到您的foo.m和bar.m以及我添加的上述主函数,让我们尝试一些不同的编译:

gcc -arch i386 foo.m -lobjc
Undefined symbols:
  "_main", referenced from:
      start in crt1.10.6.o
ld: symbol(s) not found
collect2: ld returned 1 exit status
这很有意义,因为我们没有在foo.m中定义main()函数。64位编译也会这样做

gcc -arch i386 bar.m -lobjc
在没有警告的情况下编译和链接。要了解原因,请查看生成的符号(删除了十几个不相关的符号):

因此,二进制文件在类
foo
上包含一个名为
category
的类别。没有链接错误,因为链接器实际上没有尝试解析类别。它假设类
foo
将在运行时解析类别之前神奇地出现

您可以使用ivar跟踪运行时的类/类别解析:

env OBJC_PRINT_CLASS_SETUP=YES ./a.out 
objc[498]: CONNECT: pending category 'foo (category)'
objc[498]: CONNECT: class 'Object' now connected (root class)
objc[498]: CONNECT: class 'Protocol' now connected
objc[498]: CONNECT: class 'List' now connected
因此,该类别被标记为挂起。只要
foo
存在,运行库就会将其挂起

现在,64位

gcc -arch x86_64 bar.m -lobjc
Undefined symbols:
  "_OBJC_IVAR_$_foo.baz", referenced from:
      -[foo(category) blah] in ccvX4uIk.o
  "_OBJC_CLASS_$_foo", referenced from:
      l_OBJC_$_CATEGORY_foo_$_category in ccvX4uIk.o
      objc-class-ref-to-foo in ccvX4uIk.o
ld: symbol(s) not found
链接错误是因为现代Objective-C ABI实际上出于各种原因导致发出适当的符号,例如变量和类别,包括添加有助于验证程序的元数据(在本例中就是这样)

没有编译错误(这是正确的行为),并且链接错误是有意义的。现在,将两者链接在一起如何

在32位的情况下,所有编译和链接都不会出错。因此,我们需要查看符号和ObjC调试喷口,以了解发生了什么:

gcc -arch i386 bar.m foo.m -lobjc
nm -a a.out
00001e0f t -[foo method]
00001dea t -[foo(category) blah]
00000000 A .objc_category_name_foo_category
00003070 S .objc_class_name_foo
env OBJC_PRINT_CLASS_SETUP=YES ./a.out 
objc[530]: CONNECT: attaching category 'foo (category)'
objc[530]: CONNECT: class 'Object' now connected (root class)
objc[530]: CONNECT: class 'Protocol' now connected
objc[530]: CONNECT: class 'List' now connected
objc[530]: CONNECT: class 'foo' now connected (root class)
啊哈!现在有一个类
foo
,运行时在启动时将该类别连接到该类。显然,返回
baz
ivar的方法将非常失败

64位链接器失败,但:

gcc -arch x86_64 bar.m foo.m -lobjc
Undefined symbols:
  "_OBJC_IVAR_$_foo.baz", referenced from:
      -[foo(category) blah] in ccBHNqzm.o
ld: symbol(s) not found
collect2: ld returned 1 exit status

通过添加实例变量的符号,链接器现在可以捕获类被错误地重新声明的情况(如bar.m的
@interface
中所做的).

因此,根据我最初的问题:这是编译器故意的行为还是未经检查的错误?同样,对于iPad来说,这是在“现代”运行时测试的,但在模拟器上测试,这意味着它实际上是i386,那么它会遵循上面定义的64位规则还是32位规则(当您使用这些术语而不是新的/旧的运行时)更重要的是,这种情况会在设备上发生变化吗?最后,就返回baz ivar而言,不会发生明显的故障,因为它与a的内存位置相同,如*(int*)所示&产生aThe值的baz可以并且确实在没有警告的情况下编译。它将在64位桌面编译和定位设备时导致链接错误,但链接正常(但运行错误)在模拟器中。如果您希望能够在
baz
a
中存储一个值,那么它将非常失败,因为在模拟器的运行时,这两者有效地共享存储空间。
gcc -arch x86_64 bar.m foo.m -lobjc
Undefined symbols:
  "_OBJC_IVAR_$_foo.baz", referenced from:
      -[foo(category) blah] in ccBHNqzm.o
ld: symbol(s) not found
collect2: ld returned 1 exit status