Question

只是想知道是否有人会为我确认一些别名规则。

我知道别名（即加载存储问题）可能导致以下类型的代码不是最理想的，因为我们不能假设x, y, z不重叠：< / p>

// case 1:
void plus(size_t n, double *x, double *y, double *z)
{
    for (size_t i = 0; i != n; ++i)
        z[i] = x[i] + y[i];
}

我知道有一个C关键字__restrict提示编译器它不应该考虑重叠的情况，因此可能生成更好的代码：

// case 2:
void plus(size_t n, double *__restrict x, double *__restrict y, double *__restrict z)
{ // as above... }

但是别名如何处理C ++样式代码，我们将处理通过引用传递的容器对象，而不是上面带有原始指针的C类示例？

例如，我假设如果我们执行以下操作会出现别名问题：

// case 3:
void plus(std::vector<double> &x, std::vector<double> &y, std::vector<double> &z)
{ // similar to above... }

要转移到一个不那么简单的例子，如果容器中的基础数据类型不同，它会有什么不同吗？在实现级别，大多数容器使用指针动态管理存储，因此我不清楚编译器如何确保以下不会出现别名：

// case 4:
void foo(std::vector<mytype1> &x, std::vector<mytype2> &y)
{ // interwoven operations on x, y... }

我不是想进行微优化，但我想知道目前是否更好地将限制指针传递给容器，而不是引用。

编辑：要清除一些术语，如上所述：restrict是C99关键字。在各种编译器中也有__restrict和__restrict__，但它们都做同样的事情。

Answer 1

根据strict-aliasing rule，不允许使用指向不同类型的指针（char*和朋友除外）对同一内存进行别名，因此只有在其中一种类型为a时，情况4才适用char*。

案例3虽然与案例1没有什么不同，因为引用是作为我知道的所有编译器的指针实现的，尽管标准并没有要求它，并且实现可以自由地提出其他内容。

Answer 2

它对C ++并不具体。考虑一下这个C99位：

struct vector {
    double* data;
    size_t n;
};

void
plus(struct vector* restrict x, struct vector* restrict y, struct vector* restrict z)
{
    // same deal as ever
}

在这里，restrict购买的很少：x->data，y->data和z->data都是double*，并且可以使用别名。这与使用restrict时的情况1，甚至完全相同。

如果C ++中有restrict个关键字（或使用扩展程序时），最好的选择可能是plus(vecA.size(), &vecA[0], &vecB[0], &vecB[0])，使用与案例2相同的plus。事实上，现在可以使用不带restrict的C89风格界面，但使用封面下的关键字。

C ++别名规则

2 个答案: