Question

pure 是一个函数属性，表示函数不会修改任何全局内存 const 是一个函数属性，表示函数不会读取/修改任何全局内存。

鉴于该信息，编译器可以进行一些额外的优化。

GCC的例子：

float sigmoid(float x) __attribute__ ((const));

float calculate(float x, unsigned int C) {
    float sum = 0;
    for(unsigned int i = 0; i < C; ++i)
        sum += sigmoid(x);
    return sum;
}

float sigmoid(float x) { return 1.0f / (1.0f - exp(-x)); }

在该示例中，编译器可以将函数 calculate 优化为：

float calculate(float x, unsigned int C) {
    float sum = 0;
    float temp = C ? sigmoid(x) : 0.0f;
    for(unsigned int i = 0; i < C; ++i)
        sum += temp;
    return sum;
}

或者如果您的编译器足够聪明（并且对浮点数不那么严格）：

float calculate(float x, unsigned int C) { return C ? sigmoid(x) * C : 0.0f; }

如何为不同的编译器（即GCC，Clang，ICC，MSVC或其他编译器）以这种方式标记函数？

Answer 1

GCC：pure/const function attributes
llvm-gcc：supports the GCC pure/const attributes
Clang：seems to support it（我尝试了一个带有GCC样式属性的简单示例，但它确实有效。）
ICC：seems to adopt the GCC attributes（对不起，只有论坛帖子。）
MSVC：似乎不支持它。（discussion）

通常，似乎几乎所有编译器都支持GCC属性。到目前为止，MSVC是唯一不支持它们的编译器（也没有任何替代方案）。

Answer 2

首先，注意＆＃34; const＆＃34;是一个更严格的版本＆＃34;纯粹＆＃34;，所以＆＃34;纯粹＆＃34;如果编译器没有，可以用作后备实施＆＃34; const＆＃34;。

正如其他人所说，MSVC并没有真正有类似的东西，但很多编译器都采用了GCC语法，包括很多哪些不定义__GNUC__（有些人有时会这样做有时候不要，视标志而定。）

GCC支持 pure 自2.96+以来 const 从2.5.0开始，如果您想查看版本。
Clang支持两者;你可以使用__has_attribute(pure)和 __has_attribute(const)来检测它们，但它可能很好只依靠clang设置__GNUC__。这还包括编译器基于像emscripten和XL C / C ++ 13 +这样的clang。
英特尔C / C ++编译器支持这两者，但他们的文档是可怕的，所以我不知道什么时候被添加。当然是16.0+ 安全
Oracle Developer Studio 12.2+支持两者。
ARM C / C ++编译器4.1+（可能更旧）支持两者 pure 和 const
IBM XL C / C ++至少10.1。
TI 8.0+
TI 7.3+ 使用--gcc（使用__TI_GNU_ATTRIBUTE_SUPPORT__检测到）支持两者。
PGI没有记录它（AFAICT），但这两个属性都有效（或者是至少默默地忽略了）。 17.10+是安全的，尽管他们可能是安全的已经接受了很长时间。

其中，clang总是定义__GNUC__和朋友（目前为 4.2，IIRC）。英特尔默认定义__GNUC__（尽管可以用-no-gcc抑制）和C ++模式下的PGI一样（但不是用C语言模式）。您必须手动检查其他人。

Oracle Developer Studio也支持pragma，因为它已知为Forte Developer 6。他们＆＃39;再使用方式略有不同，因为它们要求您指定功能名：

/* pure: */
#pragma does_not_write_global_data (funcname)
/* const; SPARC-only until 12.2 */
#pragma no_side_effect (funcname)

TI 6.0+（至少）支持C ++中的#pragma FUNC_IS_PURE; pragma 仅模式。在C模式下，它是#pragma FUNC_IS_PURE(funcname);。

大部分内容可以隐藏在宏的背后，这就是我所做的 Hedley：

#if \
  HEDLEY_GNUC_HAS_ATTRIBUTE(pure,2,96,0) || \
  HEDLEY_INTEL_VERSION_CHECK(16,0,0) || \
  HEDLEY_SUNPRO_VERSION_CHECK(5,11,0) || \
  HEDLEY_ARM_VERSION_CHECK(4,1,0) || \
  HEDLEY_IBM_VERSION_CHECK(10,1,0) || \
  HEDLEY_TI_VERSION_CHECK(8,0,0) || \
  (HEDLEY_TI_VERSION_CHECK(7,3,0) && defined(__TI_GNU_ATTRIBUTE_SUPPORT__)) || \
  HEDLEY_PGI_VERSION_CHECK(17,10,0)
#  define HEDLEY_PURE __attribute__((__pure__))
#elif HEDLEY_TI_VERSION_CHECK(6,0,0) && defined(__cplusplus)
#  define HEDLEY_NO_RETURN _Pragma("FUNC_IS_PURE;")
#else
#  define HEDLEY_PURE
#endif

#if HEDLEY_GNUC_HAS_ATTRIBUTE(const, 2, 5, 0) || \
  HEDLEY_INTEL_VERSION_CHECK(16,0,0) || \
  HEDLEY_SUNPRO_VERSION_CHECK(5,11,0) || \
  HEDLEY_ARM_VERSION_CHECK(4,1,0) || \
  HEDLEY_IBM_VERSION_CHECK(10,1,0) || \
  HEDLEY_TI_VERSION_CHECK(8,0,0) || \
  (HEDLEY_TI_VERSION_CHECK(7,3,0) && defined(__TI_GNU_ATTRIBUTE_SUPPORT__)) || \
  HEDLEY_PGI_VERSION_CHECK(17,10,0)
#  define HEDLEY_CONST __attribute__((__const__))
#else
#  define HEDLEY_CONST HEDLEY_PURE
#endif

这并不包括需要该功能的变体将名称作为参数，但它仍然涵盖浩大的大多数用户，在任何地方都可以安全使用。

如果你不想使用Hedley（它是一个公共领域/ CC0标题），它不应该更换内部版本宏太困难。如果你选择这样做，你应该把你的端口建立在 Hedley回购代替了这个答案，因为我更有可能保留它最新的。

不同编译器中的pure / const函数属性

2 个答案: