Como evitar que o gcc otimize algumas instruções em C?

Para tornar uma página suja (ativando a parte suja na entrada da tabela de páginas), toco os primeiros bytes da página assim:

pageptr[0] = pageptr[0];

Mas, na prática, o gcc ignorará a instrução eliminando o armazenamento morto. Para evitar que o gcc o otimize, reescrevo a instrução da seguinte maneira:

volatile int tmp;
tmp = pageptr[0];
pageptr[0] = tmp;

Parece que o truque funciona, mas um tanto feio. Gostaria de saber se existe alguma diretiva ou sintaxe que tenha o mesmo efeito? E não quero usar -O0flag, pois trará grande penalidade de desempenho também.

Desativar a otimização corrige o problema, mas é desnecessário. Uma alternativa mais segura é tornar ilegal para o compilador otimizar o armazenamento usando o volatilequalificador de tipo.

// Assuming pageptr is unsigned char * already...
unsigned char *pageptr = ...;
((unsigned char volatile *)pageptr)[0] = pageptr[0];

O volatilequalificador de tipo instrui o compilador a ser estrito quanto aos armazenamentos e cargas de memória. Um dos objetivos do volatileé permitir que o compilador saiba que o acesso à memória tem efeitos colaterais e, portanto, deve ser preservado. Nesse caso, o armazenamento tem o efeito colateral de causar uma falha de página e você deseja que o compilador preserve a falha de página.

Desta forma, o código ao redor ainda pode ser otimizado, e seu código é portável para outros compiladores que não entendem GCC #pragmaou __attribute__sintaxe.

Você pode usar

#pragma GCC push_options
#pragma GCC optimize ("O0")

your code

#pragma GCC pop_options

para desabilitar otimizações desde o GCC 4.4.

Consulte a documentação do GCC se precisar de mais detalhes.

Em vez de usar os novos pragmas, você também pode usar __attribute__((optimize("O0")))para suas necessidades. Isso tem a vantagem de se aplicar apenas a uma única função e não a todas as funções definidas no mesmo arquivo.

Exemplo de uso:

void __attribute__((optimize("O0"))) foo(unsigned char data) {
    // unmodifiable compiler code
}