如何在不查看编译代码的情况下检查代码块是否已优化？

Question

如何在不查看编译代码的情况下检查代码块是否已优化？

例如：

void Func(const int val) {
    const int minVal = 100;
    if(val > minVal) {
        // Complex code block
    }
}
...
Func(200);
for(int i = 0; i < 1000; ++i)
    Func(50);

如何检查

Func(50)

以及整个

for

循环是否已优化？
在这种情况下，编译器应该具备做出这样的决定的所有要素。

Answer 1

这个问题不能一概而论地回答。这将取决于多种因素。不同编译器的结果有所不同，代码是否会被优化将取决于优化级别。

未优化的构建（即 O0）很可能会保留检查，因为它们通常甚至不会内联任何内容以使调试更容易（因此，它永远不知道“val”有什么值。

优化的构建可以优化这种情况，但有一个问题：编译器实际上需要能够看到翻译单元中的函数定义（而不是声明）。如果您在标头中声明“func”，在 cpp 文件中定义其实现，并在另一个 cpp 文件中使用“func”，则它将无法对其进行优化，除非某种链接时代码生成是用过的。 此外，编译器评估必须确定“func”实际上是值得内联的东西。这对于小函数来说是可能的，但对于较大的函数来说，这种可能性就较小。有编译器内联某些函数的提示和说明，但这些几乎不应该使用。

但是由于我们使用的是 C++，所以让我们再回答一个问题：如果您实际上需要确保该块被优化掉，甚至在调试构建中，该怎么办？好吧，我们可以做到这一点，尽管它有缺点：

template<int Val>
void Func() {
    static constexpr int minVal = 100;
    if constexpr(Val > minVal) {
        // Complex code block
    }
}

func<200>();

使用非类型模板参数，您实际上可以为函数指定一个编译时常量参数。将“minVal”更改为实际的 constexpr 常量，我们可以使用“if constexpr”强制编译器在编译时执行此检查（至少如果您可以访问 c++17）。 现在我并不是说你应该这样做——它有明显的缺点。现在“Val”实际上必须是一个常量参数，这一次。此外，对于每个编译单元中传入的每个“Val”，它将强制同一函数的多个实例化。它会对编译时间产生负面影响。但如果您的用例出于某种原因需要它，那么它是一个选项。尽管在实践中，如果 constexpr 是您主要在元编程上下文中使用的东西，而您已经在模板函数中。