c – GCC,-O2和位域 – 这是一个bug还是一个功能？

#include <stdio.h>

struct Node
{
  int a:16 __attribute__ ((packed));
  int b:16 __attribute__ ((packed));

  unsigned int c:27 __attribute__ ((packed));
  unsigned int d:3 __attribute__ ((packed));
  unsigned int e:2 __attribute__ ((packed));
};

int main (int argc,char *argv[])
{
  Node n;
  n.a = 12345;
  n.b = -23456;
  n.c = 0x7ffffff;
  n.d = 0x7;
  n.e = 0x3;

  printf("3-bit field cast to int: %dn",(int)n.d);

  n.d++;  

  printf("3-bit field cast to int: %dn",(int)n.d);
}

该程序有意导致3位位字段溢出.当使用“g -O0”编译时,这是(正确的)输出：

3-bit field cast to int: 7

3-bit field cast to int: 0

以下是使用“g -O2”(和-O3)编译时的输出：

3-bit field cast to int: 7

3-bit field cast to int: 8

检查后一个例子的装配,我发现这个：

movl    $7,%esi
movl    $.LC1,%edi
xorl    %eax,%eax
call    printf
movl    $8,%eax
call    printf
xorl    %eax,%eax
addq    $8,%rsp

优化刚刚插入“8”,假设7 1 = 8,其实数字溢出并且为零.

幸运的是,我关心的代码不会像我所知道的那样溢出,但是这种情况吓倒了我 – 这是一个已知的bug,一个功能,还是这个预期的行为？我什么时候可以期待gcc是正确的？

编辑(re：signed / unsigned)：

它被视为unsigned,因为它被声明为unsigned.将其声明为int,得到输出(使用O0)：

3-bit field cast to int: -1

3-bit field cast to int: 0

在这种情况下,-O2会发生一个更有趣的事情：

3-bit field cast to int: 7

3-bit field cast to int: 8

我承认这个属性是有用的东西;在这种情况下,我关心的优化设置有所不同.