C 컴파일러가 `new`를 사용하여 힙 메모리 할당을 최적화할 수 있습니까?

힙 메모리 할당 최적화

C에서는 일반적으로 new 연산자를 사용하여 힙에 메모리를 할당합니다. 그러나 컴파일러가 이러한 힙 메모리 할당을 최적화하도록 허용되는지 여부에 대한 의문이 제기됩니다.

최적화에 대한 주장

N3664: Clarifying Memory Allocation에 따르면 컴파일러는 메모리를 중심으로 최적화할 수 있습니다. 할당. 이 최적화는 요구 사항이 충족된 것처럼 결과가 나타나는 한 구현에서 요구 사항을 무시할 수 있다는 "as-if" 규칙을 기반으로 합니다. new는 예외를 발생시킬 수 있으므로 관찰 가능한 동작으로 인해 최적화할 수 없다고 주장하는 사람들도 있습니다.

반론: "As-If" 규칙

그러나 최적화 지지자들은 이 경우에도 "as-if" 규칙이 적용됩니다. 그들은 컴파일러가 할당으로 인해 예외가 발생하지 않으며 새 호출을 제거해도 규칙을 위반하지 않는다고 판단할 수 있다고 주장합니다. 또한 컴파일러는 대체 전역 연산자 new가 관찰 가능한 동작에 영향을 미치지 않음을 입증하여 최적화를 수행할 수 있다고 주장합니다.

변형 및 예외

대부분의 컴파일러는 최적화를 수행하지 않습니다. 새로운 호출에는 몇 가지 예외가 있습니다. 예를 들어 Clang은 나중에 C 14의 일부가 된 최적화를 구현했습니다. 그러나 던지지 않는 버전의 new가 사용되거나 대체 연산자 new가 가능한 경우 최적화가 수행되지 않을 수 있습니다.

결론

힙 메모리 할당을 최적화하는 컴파일러의 기능은 "as-if" 규칙에 대한 다양한 해석이 포함된 복잡한 문제입니다. 일부 구현에서는 특정 조건에서 이러한 최적화를 허용하지만 다른 구현에서는 표준을 엄격하게 따르고 이를 수행하지 않습니다.

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