純函數C++ 11

Question

一個在C++ 11某種方式gcc可以標記功能（不是一個類的方法）作爲const告訴它是純，並且不使用全局內存，但只有它的參數？

我試過gcc的__attribute__((const))而且它是恰恰是我想要的。但是當全局內存在函數中被觸及時，它不會產生任何編譯時錯誤。

編輯1

請注意。我的意思是純功能。 非常量函數。 GCC的屬性有點混亂。純函數只使用它們的參數。

Answer 1

你是在找constexpr？這告訴編譯器該函數可以在編譯時進行評估。一個constexpr函數必須具有文字返回和參數類型，並且主體只能使用聲明和指令以及一個返回語句包含靜態聲明，typedefs。可以在常量表達式中調用一個constexpr函數。

constexpr int add(int a, int b) { return a + b; } 

int x[add(3, 6)]; 

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說完看着的__atribute__((const))含義，答案是否定的，你不能用標準C做++。使用constexpr將達到相同的效果，但僅限於功能更爲有限的一組功能。然而，只要編譯後的程序的行爲方式相同（as-if規則），編譯器自身就無法停止這些優化。

Answer 2

僅使用標準的C++ 11：

namespace g{ int x; } 

constexpr int foo() 
{ 
    //return g::x = 42; Nah, not constant 
    return 42;  // OK 
} 

int main() 
{} 

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這裏的另一個例子：

constexpr int foo(int blah = 0) 
{ 
    return blah + 42;  // OK 
} 

int main(int argc, char**) 
{ 
    int bah[foo(2)];   // Very constant. 
    int const troll = foo(argc); // Very non-constant. 
} 

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GCC的__attribute__(const)的含義在GNU compiler docs如＆hellip被記錄;

許多函數不檢查除參數外的任何值，並且除返回值外沒有任何影響。基本上這比下面的pure屬性稍微嚴格一些，因爲函數不允許讀取全局內存。

人們可能會認爲函數的結果應該只取決於參數，並且函數應該沒有副作用。

這允許更一般類別的比C++ 11 constexpr，這使得功能inline功能，限制參數和函數結果字面類型，並限制功能體的「活性」語句到一個return語句，其中（C++ 11§7.1.5/ 3）

- 每一個構造呼叫和在初始化所述返回值（6.6.3，8.5）中使用的隱式轉換應是允許的之一常量表達式（5.19）

作爲一個例子，它很難（我認爲不是不可能，但很難）做出一個功能constexprsin函數。

但結果事項的純度只有兩方：

• 當知道是純粹的，編譯器可以使用的Elid已知結果的電話。
  這主要是宏生成代碼的優化。使用inline函數替換宏以避免愚蠢地生成相同的子表達式。

• 當已知是純粹的，程序員可以完全刪除一個調用。
  這只是適當的文檔的問題。 :-)

因此，不是尋找一種方法來表達例如sin在語言中，我建議只是通過宏避免代碼生成，並像這樣編寫純函數。

並使用constexpr作爲實際可行的功能（不幸的是，截至2012年12月，最新的Visual C++編譯器尚不支持constexpr）。

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以前有一個關於the relationship between pure and constexpr的問題。主要是，每個constexpr功能是純，但反之亦然。