Question

很多时候我看到的代码如下：

int s = a / x;
for (int i = 0; i < s; i++)
    // do something

如果在for循环中，a和x都没有被修改，那么我可以简单地写一下：

for (int i = 0; i < a / x; i++)
    // do something

然后假设编译器优化a/x，即用常量替换它？

Answer 1

int s = a / x最重要的部分是变量名称。它给出了你的语法语义，让你记住12个月之后你为什么要把一件事分成另一件事。您无法在for语句中为表达式命名，因此您将失去自我记录的性质。

const auto monthlyAmount = (int)yearlyAmount / numberOfMonths;
for (auto i = 0; i < monthlyAmount; ++i)
    // do something

通过这种方式，提取变量不是编译器优化，它是人类可维护性优化。

Answer 2

如果编译器可以确保for循环中间的表达式中使用的变量在迭代之间不会改变，它可以优化计算，在循环开始时执行一次，而不是每次迭代。

但是，请考虑使用的变量是全局变量，或对函数外部变量的引用，并在for循环中调用函数。该函数可以更改这些变量。如果编译器能够在那时看到足够的代码，它可以找出决定是否优化的情况。但是，编译器只愿意看到目前为止（否则编译需要更长的时间），所以通常你不能假设优化已经完成。

Answer 3

对优化的关注可能源于在每次迭代之前评估条件的事实。如果这是一项潜在的昂贵操作，而且您不需要反复进行操作，则可以将其从循环中提取出来：

const std::size_t size = s.size(); // just an example
for (std::size_t i = 0; i < size; ++i)
{
}

对于廉价的操作，这可能是一个过早的优化，编译器可能会生成相同的代码。唯一可以确定的方法是检查生成的汇编代码。

Answer 4

这些问题的问题在于它们不能一概而论。编译器将执行哪些优化，哪些不能仅通过案例分析来确定。如果下列其中一个成立，我当然希望编译器能够这样做：

1）A和B都是局部变量，其地址永远不会被采用。

2）循环中的代码完全内联。

在实践中，最后一个要求并不像看起来那么难，因为如果身体中的函数无法内联，那么它们的运行时间可能会使重新计算边界的时间相形见绌

Answer 5

是的，你可以做到，但它不可读。