Question

我的基本情况：我有一个类似#define foo (Flag1 | Flags2 | Flag3)的包含文件，所以它是一个预定义的位标志组合。为了类型安全，我想用静态consts替换这些#defines，即static const int foo = (Flag1 | Flag2 | Flag3)（或类似的）。这个包含文件包含在程序的许多地方。

现在当我在启用所有相关优化选项的版本构建时（使用VS2010的C ++编译器），替换#defines似乎会将可执行文件增加几个KiB，具体取决于我替换了多少常量。 / p>

为什么会这样？据我所知，整数常量应该被“内联”到尽可能产生的ASM代码中，我不知道使用static const vs #define如何在这里产生影响。显然，变量没有内联，因为反汇编显示：

#define:
01325041  or          eax,0FFD87FE0h
static int:
011E5451  or          eax,dword ptr [CMainFrame::s_TemplateModulePaths+38h (151F008h)]

所以最后一个问题是：我如何避免#define，但仍然依赖于直接插入到生成的程序集中的变量？

Answer 1

没有理由编译器无法消除静态const变量。如果你正在编译并启用了优化，我很惊讶VC ++没有这样做。

我尝试用gcc编译这段代码。

enum { FLAG1 = 1 << 0, FLAG2 = 1 << 1, FLAG3 = 1 << 2 };

static const int foo = (FLAG1 | FLAG2 | FLAG3);

int main(){
    return foo;
}

关闭优化后，它会内联值但仍保留变量的存储空间。

_main:
LFB0:
    .cfi_startproc
    pushl   %ebp
    .cfi_def_cfa_offset 8
    .cfi_offset 5, -8
    movl    %esp, %ebp
    .cfi_def_cfa_register 5
    andl    $-16, %esp
    call    ___main
    movl    $7, %eax  ;value inlined
    leave
    .cfi_restore 5
    .cfi_def_cfa 4, 4
    ret
    .cfi_endproc
LFE0:
    .section .rdata,"dr"
    .align 4
__ZL3foo:                     ; storage space for foo
    .long   7

在O2，它内联了值并摆脱了存储空间。

_main:
LFB0:
    .cfi_startproc
    pushl   %ebp
    .cfi_def_cfa_offset 8
    .cfi_offset 5, -8
    movl    %esp, %ebp
   .cfi_def_cfa_register 5
    andl    $-16, %esp
    call    ___main
    movl    $7, %eax    ; value inlined
    leave
    .cfi_restore 5
    .cfi_def_cfa 4, 4
    ret
   .cfi_endproc
LFE0:
; no storage space for foo

我唯一的想法是，不正确的编译器设置或VC ++未能进行此优化，Flags变量可能不是编译时常量，这意味着必须在程序启动时计算表达式的值，这会阻止内联。

Answer 2

如评论中所示，类型安全运算符|我的枚举重载似乎阻止VC ++内联ORed值。我想我将继续使用#define版本，因为我讨厌增加可执行文件大小，如果没有任何好处（不，这不是过早的优化） - 毕竟，它不会增加可读性，并且因为它的组合标志已经是我的flagset枚举类型，我猜也不会失去任何类型安全性。

Answer 3

#define ERROR_1 int(1)
#define ERROR_2 int(2)

等...

然后，您将直接在指令中获得值，并且您还将进行类型检查:)并且没有任何优化参数。

在我看来，static const int BLABLA=1;的东西只是在某些常量中添加命名空间......并且在代码中使用更多的ram和ram访问权限，当{{1}的符号时，这真的没有意义常量必须是唯一的，并且当对内存中的错误代码的引用不一致（任何恶意软件/错误可以在运行时在ram中修改这些值）而不是此错误代码的直接值时，直接在指令中。

但它更多的是关于现代编程政治...有些人声称，使用#define，而其他人（比如我和微软）更喜欢更简单的版本public static const int。

Answer 4

您可以从另一个角度查看问题来解决您的问题：您可以将数据和使用它的函数放在一起。

在OO语言中，这意味着使常量foo成为类的私有静态属性。该类应该具有使用foo的所有函数作为公共方法。作为静态私有属性，它将在.cpp文件中定义，并且在可执行文件中只有一个实例。

我理解这将是您的代码中的一个重大变化，而不是简单的重构：当然，这并不像将foo的定义从#define修改为静态全局常量那么简单。但保持使用它们的数据和方法紧密相连（即：在同一类中）将为您带来许多非功能性优势。

Answer 5

我的猜测是你在头文件中有static const int foo = (Flag1 | Flag2 | Flag3)。这会导致常量的版本分别存储在每个目标文件中。 #define嵌入了文字，它们都是通过合并来组合的。

试试这个，在一个C ++文件中有const int foo = (Flag1 | Flag2 | Flag3)，然后在标题中有extern const int foo。

<强>更新

很抱歉，如果我的回答不符合您的要求。我解决了静态const变量的文件大小问题。

我想这就是你想要的一切。除非一段代码导致性能问题，否则我永远不会担心这种优化内联。对我来说，类型安全和文件大小是我重视CPU优化的东西。此外，extern const允许通过覆盖率和计时工具进行更好的分析。

过早优化是编程中所有邪恶（或至少大部分）的根源。

- Donald Knuth

static const vs. c ++中的#define - 可执行文件大小的差异

5 个答案: