gcc 組込み関数(memcpyとか)のインライン展開抑制


アライメントに寛容な x86 の話ではなく、 ARM プロセッサのお話になります。OSが動いていてソフトウェア例外を処理できるような状況では非アライメントなデータであってもなんとか動くので表面化しませんが、そのアタリをケアしない状況ではプログラムが停止してしまう原因の1つです。

さて非アライメントなデータ列をコピーしたりクリアしたりする際に、memcpy, memset などを使用することがあります。
デバッグ時にはうまく動いていたのに、最適化を有効にしたリリースビルドでは, このあたりでうまく動作せずに例外を出してしまったりすることがあります。

仕方なくこれらの関数の自前版を用意してこちらを使うようにしてしまうのも1つの手です。しかし memcpy, memset などのまま対処することも可能なことがわかりましたのでここで紹介したいと思います。
ここまでに言い忘れてしまいましたが、 gcc を使用した開発環境でのお話です。

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原因

そもそも最適化によって何が起こり、正常に動かなくなってしまうのか。この原因は gcc が自分の組み込み関数を使用し、最適化によってインライン展開されてしまうことによります。

インライン展開されてもアライメント寛容なコードであればまだ良かったりしますが、速度重視のために最適化されているのでそうはならないのが現実です。

対策

gcc のコンパイルオプションで実はこのインライン展開の抑制が可能です。
-fno-builtin-(functionname) というオプションになります。なので、 memset,memcpy らを抑制する場合には、 -fno-builtin-memset, -fno-builtin-memcpy といったようなオプションを指定することとなります。

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