我试图了解我应该如何const
在 C 代码中使用。首先,我并没有真正费心使用它,但后来我看到了很多const
贯穿始终的例子。我应该努力回去并虔诚地制定合适的变量const
吗?还是我只是在浪费时间?
我想它可以更容易地阅读哪些变量预计会发生变化,尤其是在函数调用中,无论是对于人类还是编译器。我是否遗漏了其他重要的点?
const
是类型化的,#define
宏不是。
const
由 C 块限定,#define
适用于文件(或更严格地说,是编译单元)。
const
对于参数传递最有用。如果您const
在带有指针的原型上看到 used,您就知道传递数组或结构是安全的,因为函数不会改变它。不const
,它可以。
查看诸如此类的定义,strcpy()
您就会明白我的意思。一开始就将“const-ness”应用于函数原型。改造const
并不像“大量工作”那么困难(但如果你按小时计酬的话就可以了)。
还要考虑:
const char *s = "Hello World";
char *s = "Hello World";
哪个是正确的,为什么?
如何最好地使用 C 中的 const 关键字?
const
当您想将其设为“只读”时使用。就这么简单:)
使用const
不仅是一种好的做法,而且可以提高代码的可读性和可理解性,并有助于防止一些常见错误。一定要在适当的地方使用 const 。
除了在尝试修改常量并将常量作为非常量参数传递时产生编译器错误,因此充当编译器保护,它还使编译器能够执行某些优化,知道值不会改变,因此它可以缓存该值而不必从内存中重新读取它,因为它不会更改,并且它允许立即在代码中替换它。
C 常量
const
和register
基本上相反,volatile
使用volatile
将覆盖文件和块范围的 const 优化以及块范围的register
优化。const register
并且register
将产生相同的输出,因为 const 在 gcc C -O0 的块范围内对 C 没有任何作用,并且在 -O1 及以后是冗余的,因此只有register
优化适用于 -O0,并且从 -O1 开始是冗余的。
#include<stdio.h>
int main() {
const int i = 1;
printf("%d", i);
}
.LC0:
.string "%d"
main:
push rbp
mov rbp, rsp
sub rsp, 16
mov DWORD PTR [rbp-4], 1
mov eax, DWORD PTR [rbp-4] //load from stack isn't eliminated for block-scope consts on gcc C unlike on gcc C++ and clang C, even though value will be the same
mov esi, eax
mov edi, OFFSET FLAT:.LC0
mov eax, 0
call printf
mov eax, 0
leave
ret
在这种情况下,使用 -O0,const
和volatile
都auto
产生相同的代码,只有register
不同的cf
#include<stdio.h>
const int i = 1;
int main() {
printf("%d", i);
}
i:
.long 1
.LC0:
.string "%d"
main:
push rbp
mov rbp, rsp
mov eax, DWORD PTR i[rip] //load from memory
mov esi, eax
mov edi, OFFSET FLAT:.LC0
mov eax, 0
call printf
mov eax, 0
pop rbp
ret
改为const int i = 1;
:
i:
.long 1
.LC0:
.string "%d"
main:
push rbp
mov rbp, rsp
mov eax, 1 //saves load from memory, now immediate
mov esi, eax
mov edi, OFFSET FLAT:.LC0
mov eax, 0
call printf
mov eax, 0
pop rbp
ret
C++ 常量
#include <iostream>
int main() {
int i = 1;
std::cout << i;
}
main:
push rbp
mov rbp, rsp
sub rsp, 16
mov DWORD PTR [rbp-4], 1 //stores on stack
mov eax, DWORD PTR [rbp-4] //loads the value stored on the stack
mov esi, eax
mov edi, OFFSET FLAT:_ZSt4cout
call std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >::operator<<(int)
mov eax, 0
leave
ret
#include <iostream>
int main() {
const int i = 1;
std::cout << i;
}
main:
push rbp
mov rbp, rsp
sub rsp, 16
mov DWORD PTR [rbp-4], 1 //stores it on the stack
mov esi, 1 //but saves a load from memory here, unlike on C
//'register' would skip this store on the stack altogether
mov edi, OFFSET FLAT:_ZSt4cout
call std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >::operator<<(int)
mov eax, 0
leave
ret
#include <iostream>
int i = 1;
int main() {
std::cout << i;
}
i:
.long 1
main:
push rbp
mov rbp, rsp
mov eax, DWORD PTR i[rip] //load from memory
mov esi, eax
mov edi, OFFSET FLAT:_ZSt4cout
call std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >::operator<<(int)
mov eax, 0
pop rbp
ret
#include <iostream>
const int i = 1;
int main() {
std::cout << i;
}
main:
push rbp
mov rbp, rsp
mov esi, 1 //eliminated load from memory, now immediate
mov edi, OFFSET FLAT:_ZSt4cout
call std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >::operator<<(int)
mov eax, 0
pop rbp
ret
const
如果 a未初始化(在文件范围和块范围内),C++ 具有产生编译器错误的额外限制。const
在 C++ 上也有默认的内部链接。仍然volatile
覆盖const
并结合了 C++ 上的两种优化。register
const register
尽管上述所有代码都是使用默认的隐式 -O0 编译的,但当使用 -Ofast 编译时,const
令人惊讶的是,在 C 或 C++ 上的 clang 或 gcc 上对于 file-scoped 仍然不是多余的consts
。除非使用,否则不会优化来自内存的负载const
,即使文件范围变量未在代码中修改。https://godbolt.org/z/PhDdxk。