Ist die Auswertung einer rekursiven Stringlängenfunktion zur Kompilierungszeit in C garantiert?

Berechnen der Länge eines C-Strings zur Kompilierungszeit

In C ist es möglich, während der Kompilierung Berechnungen für String-Literale durchzuführen. Betrachten Sie den folgenden Codeausschnitt:

<code class="c++">#include <cstdio>

int constexpr length(const char* str)
{
    return *str ? 1 + length(str + 1) : 0;
}

int main()
{
    printf("%d %d", length("abcd"), length("abcdefgh"));
}</code>

Dieser Code verwendet eine rekursive Funktion, um die Länge eines bestimmten Zeichenfolgenliterals zur Kompilierungszeit zu bestimmen. Indem wir die Ergebnisse ausdrucken, können wir bestätigen, dass die Funktion die Stringlängen, also 4 und 8, korrekt berechnet. Der resultierende Assemblercode zeigt auch, dass diese Berechnungen während der Kompilierung durchgeführt werden.

Die entscheidende Frage bleibt jedoch bestehen: Erfolgt die Auswertung dieser Längenfunktion gemäß dem C-Standard garantiert zur Kompilierungszeit?

Die Antwort ist nicht so einfach, wie man annehmen könnte. Gemäß dem Entwurf des C-Standards (Abschnitt 5.19) können konstante Ausdrücke „während der Übersetzung ausgewertet werden“. Dies ist jedoch lediglich ein nicht normativer Hinweis und keine verlässliche Garantie.

Um die Auswertung zur Kompilierzeit sicherzustellen, können wir zwei Strategien verwenden:

1. Verwenden Sie konstante Ausdrücke :Bestimmte Ausdrücke müssen laut Standard konstant sein, wie zum Beispiel Array-Grenzen oder Fallbezeichnungen. Die Verwendung der Längenfunktion in diesen Kontexten garantiert die Auswertung zur Kompilierungszeit.
2. Initialisieren Sie eine constexpr-Variable: Durch Zuweisen des Ergebnisses der Längenfunktion zu einer constexpr-Variablen wird der Compiler gezwungen, die Funktion auszuführen

Obwohl der Standard daher nicht ausdrücklich vorschreibt, dass die Längenfunktion zur Kompilierungszeit ausgewertet wird, können wir eine solche Auswertung erzwingen, indem wir sie als konstanten Ausdruck verwenden oder eine constexpr-Variable initialisieren. Diese Vorgehensweise eröffnet die Möglichkeit, während der Kompilierung anspruchsvolle Berechnungen an String-Literalen durchzuführen, beispielsweise die Berechnung von Hashes oder die Durchführung komplexer String-Manipulationen.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonIst die Auswertung einer rekursiven Stringlängenfunktion zur Kompilierungszeit in C garantiert?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!