Question

假设我有std::tuple：

std::tuple<int,int,int,int> t = {1,2,3,4};

我想使用std::tie只是出于可读性的目的：

int a, b, c, d; // in real context these names would be meaningful
std::tie(a, b, c, d) = t;

VS。只使用t.get<int>(0)等

GCC会优化此元组的内存使用还是会为a, b, c, d变量分配额外的空间？

Answer 1

在这种情况下，我没有看到任何原因，在as-if rule编译器只需要模拟程序的可观察行为。快速实验using godbolt：

#include <tuple>
#include <cstdio>

void func( int x1, int x2,int  x3, int x4)
{
  std::tuple<int,int,int,int> t{x1,x2,x3,x4};

  int a, b, c, d; // in real context these names would be meaningful
  std::tie(a, b, c, d) = t;

  printf( "%d %d %d %d\n", a, b, c, d ) ;
}

表明gcc确实优化了它：

func(int, int, int, int):
    movl    %ecx, %r8d
    xorl    %eax, %eax
    movl    %edx, %ecx
    movl    %esi, %edx
    movl    %edi, %esi
    movl    $.LC0, %edi
    jmp printf

另一方面，如果您使用地址t并将其打印出来，我们现在有可观察到的行为，这些行为依赖于现有的t（ see it live ）：

printf( "%p\n", static_cast<void*>(&t) );

我们可以看到gcc不再优化t：

movl    %esi, 12(%rsp)
leaq    16(%rsp), %rsi
movd    12(%rsp), %xmm1
movl    %edi, 12(%rsp)
movl    $.LC0, %edi
movd    12(%rsp), %xmm2
movl    %ecx, 12(%rsp)
movd    12(%rsp), %xmm0
movl    %edx, 12(%rsp)
movd    12(%rsp), %xmm3
punpckldq   %xmm2, %xmm1
punpckldq   %xmm3, %xmm0
punpcklqdq  %xmm1, %xmm0

在一天结束时，您需要查看编译器生成的内容并分析您的代码，在更复杂的情况下，它可能会让您大吃一惊。仅仅因为允许编译器进行某些优化并不意味着它会。我已经研究了更复杂的情况，其中编译器没有按照std::tuple的方式执行。 godbolt在这里是一个非常有用的工具，我无法计算我曾经通过将简单的例子插入godbolt而被颠覆的优化假设。

注意，我通常在这些示例中使用printf，因为iostream会生成大量代码阻碍示例的代码。

GCC优化std :: tie仅用于可读性吗？

1 个答案: