做C＆amp; C ++编译器优化与函数调用的比较？

Question

C和C ++编译器通常会优化与函数的比较吗？

例如，this page表明C ++中std :: lists上的size函数在某些标准库实现中可能具有线性复杂度O（N）（这对于链表是有意义的）

但在这种情况下，如果myList是一个巨大的列表，那会是什么样的呢？

    if (myList.size() < 5) return 1;
    else return 2;

size（）函数会查找并计算所有N个列表成员，还是会在找到5个成员后进行短路优化？

Answer 1

理论上，如果size()被内联，则存在这种可能性，但是为了执行编译器必须进行的优化

1. 检测您是否专门测试“小于”条件
2. 证明循环（假设为了讨论的目的存在循环）导致变量单调增加
3. 证明循环体没有可观察到的副作用

恕我直言，这是一大堆可以依赖的功能，它包含的功能在其他环境中并不“明显有用”。请记住，编译器供应商的资源有限，因此必须有充分的理由来实现这些先决条件，并让编译器将所有部分组合在一起以优化这种情况。

即使这是一个针对某人的问题，也可以在代码中轻松解决问题，我觉得不会有这样的理由。所以不，通常你不应该期望这样的情况得到优化。

Answer 2

实际上，在C ++ 11中，std::list已经过优化，size()会在固定时间内返回。

对于C ++ 03，size()确实在线性时间内运行，因为它需要每次都计算元素。

  

size（）函数会查找并计算所有N个列表成员，还是会在找到5个成员后进行短路优化？

从未见过这种优化在实践中发生。虽然它确实合法，但我怀疑是否有任何编译器实际上实现了类似的东西。

Answer 3

myList.size（）函数本身无法为您正在使用它的目的进行编译，因此它将确定整个大小。为了获得您建议的优化，您需要一个专用的谓词函数，而不是一般的size()，如bool sizeLessThan(int);。

Answer 4

否您在询问编译器是否可以使函数的行为有所不同，具体取决于其结果的使用方式。这只能用于内联函数，其中调用者和函数将同时编译在一起。对于除此之外的任何事情，这似乎相当长。