在“正常”之前声明数组c中的变量？

Question

我们目前正在为 msp430 MCU 开发一个应用程序，但遇到了一些奇怪的问题。我们发现，在声明“正常”变量之后声明具有作用域的数组有时会导致看似未定义的行为。像这样：

foo(int a, int *b);

int main(void)
{
    int x = 2;
    int arr[5];

    foo(x, arr);

    return 0;
}

foo 被传递一个指针作为第二个变量，有时不指向 arr 数组。我们通过单步执行程序来验证这一点，并看到主作用域中的 arr 数组作为指针变量的值与 foo 作用域中的 b 指针变量的值不同。不，这并不是真正可重现的，我们只是偶尔观察到这种行为。

即使在执行 foo 函数的单行之前，也可以观察到这一点，传递的指针参数 (b) 根本不指向 arr 所在的地址。

更改示例似乎可以解决问题，如下所示：

foo(int a, int *b);

int main(void)
{
    int arr[5];
    int x = 2;

    foo(x, arr);

    return 0;
}

有人对我们为什么会遇到这种行为有任何意见或提示吗？或者类似的经历？ MSP430 编程指南指定代码应符合 ANSI C89 规范。所以我想知道它是否说数组必须在非数组变量之前声明？

对此的任何意见将不胜感激。

更新

@Adam Shiemke 和 tomlogic：

我想知道 C89 指定了在声明中初始化值的不同方式。你是否可以写这样的内容：

int bar(void)
{
    int x = 2;
    int y;

    foo(x);
}

如果可以，那么：

int bar(int z)
{
    int x = z;
    int y;

    foo(x);
}

可以这样写吗？我认为以下内容一定是非法的 C89：

int bar(void)
{
    int x = baz();
    int y;

    foo(x);
}

提前致谢。

更新2 问题解决了。基本上我们在调用函数（foo）之前和声明变量之后禁用中断。我们能够在一个简单的示例中重现该问题，解决方案似乎是在禁用中断调用后添加一个 _NOP() 语句。

如果有人感兴趣，我可以发布重现问题的完整示例以及修复方法？

感谢您对此的所有意见。

Answer 1

这看起来像是一个编译器错误。

如果您使用第一个示例（有问题的示例）并将函数调用编写为 foo(x, &arr[0]);，您会看到相同的结果吗？如果像 int arr[5] = {0}; 这样初始化数组会怎么样？这些都不会改变任何东西，但如果它们改变了，就会暗示编译器错误。

Answer 2

在您更新的问题中：

基本上，我们在调用函数（foo）之前和声明变量之后禁用中断。我们能够在一个简单的示例中重现该问题，解决方案似乎是在禁用中断调用后添加一个 _NOP() 语句。

听起来好像中断禁用内部/函数/宏（或者无论如何禁用中断）可能会导致指令被“跳过”或其他情况。我会调查它是否编码/工作正常。

Answer 3

您应该能够根据生成的汇编代码确定这是否是编译器错误。当您更改变量声明的顺序时，程序集是否会有所不同？如果您的调试器允许，请尝试单步执行程序集。

如果您确实发现编译器错误，也请检查您的优化。我见过优化器引入的这样的错误。

Answer 4

对我来说，这两个示例看起来都符合 C89。假设 foo 没有访问超出数组范围的内容，那么行为上应该没有明显的差异。

Answer 5

对于 C89，在进行任何赋值之前，需要在作用域开始处的列表中声明变量。 C99 允许您混合赋值和声明。所以：

{ 
    int x; 
    int arr[5];

    x=5;
...

是合法的c89风格。我很惊讶你的编译器在不支持 c99 的情况下没有抛出某种错误。

Answer 6

假设真实的代码要复杂得多，这是我要检查的一些事情，请记住它们是猜测：

您有时会溢出堆栈吗？如果是这样，这可能是编译器/uC 的“堆栈防御”的某种产物吗？ &foo 的错误值是否落入可预测的内存范围内？如果是这样，该范围是否有任何意义（在堆栈内等）？

mcu430 的 ram 和 rom 寻址范围是否不同？也就是说，ram的地址空间是16bit，而程序地址空间是24bit？例如，PIC 就具有这样的架构。如果是这样，则 arr 被分配为 rom（24 位）并且该函数需要一个指向 ram（16 位）的指针，当 arr 被分配在地址空间的前 16 位中时，代码将工作，但如果其高于该范围，则会变砖。

Answer 7

也许您在程序中的某个位置进行了非法内存写入，这会损坏您的堆栈。

你看过拆解吗？