Question

我不太了解5.1.2.3/3的以下部分：

如果表达式可以推导出它，那么实际的实现不需要评估表达式的一部分不使用值，不产生任何副作用（包括由...引起的任何副作用）调用函数或访问volatile对象。）

假设我有以下代码：

char data[size];
int i;
int found;
/* initialize data to some values in here */
found = 0;
for( i = 0; i < size; i++ ) {
   if( data[i] == 0 ) {
      found = 1;
      /* no break in here */
   }
}
/* i no longer used, do something with "found" here */

请注意，found以0开头，可以保持不变或变为1。它不能变成1然后变成别的东西。因此，以下代码将产生相同的结果（除了i值之外，无论如何都不会在循环之后使用）：

char data[size];
int i;
int found;
/* initialize data to some values in here */
found = 0;
for( i = 0; i < size; i++ ) {
   if( data[i] == 0 ) {
      found = 1;
      break;
   }
}
/* i no longer used, do something with "found" here */

现在标准所说的关于的内容不需要评估关于found = 1的表达式的部分内容以及循环控制表达式，它们在第一次迭代之后进行控制if

显然，如果在此代码之后的某处使用found，编译器必须发出遍历数组的代码并有条件地评估found = 1表达式。

对于数组中找到的每个零，是否需要对found = 1进行一次评估，或者它是否可以将其评估为一次，因此在编译第一个代码段时会有效地为第二个代码段发出代码？

Answer 1

它可以改为再一次评估它，因此在编译第一个片段时有效地为第二个片段发出代码吗？

是的，编译器有权执行该优化。这似乎是一个非常积极的优化，但它是合法的。

看一个更符合文本精神的例子可能会很有趣：

实际实现不需要评估表达式的一部分，如果它可以推断出它的值没有被使用并且没有产生所需的副作用（包括由调用函数或访问volatile对象引起的任何副作用）。

假设我们有：

int x = pureFunction(y) * otherPureFunction(z);

假设编译器知道两个函数都是int-returns＆＃34; pure＆＃34;功能;也就是说，它们没有副作用，它们的结果完全取决于论点。假设编译器还认为otherPureFunction是一个非常昂贵的操作。编译器可以像您编写的那样选择实现代码：

int temp = pureFunction(y);
int x = temp == 0 ? 0 : temp * otherPureFunction(z);

即，确定在某些条件下不必计算otherPureFunction()，因为一旦知道左操作数为零，乘法结果就已知。没有必要的副作用将被省略，因为没有副作用。

Answer 2

是的，它可以执行此优化，因为没有I / O操作，从volatile位置读取或优化代码省略的外部可见写入内存，因此保留了行为。

作为这种优化的一个例子，GCC将编译

void noop(const char *s)
{
    for (size_t i = 0; i < strlen(s); i++) {
    }
}

到一个完全空的函数：

noop:
.LFB33:
        .cfi_startproc
        rep ret
        .cfi_endproc

允许这样做，因为标准保证strlen的行为，编译器知道它对s或任何其他内存没有外部可见影响，并且可以推断出整个功能没有任何行为。（令人惊讶的是，这种简单的优化将复杂性从二次变为常数。）

C99 Standard是否允许编译器转换代码，以便在满足某些推断条件后不再评估相同的表达式？

2 个答案: