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我知道 C++ 中的一些元编程技术可以在编译时计算常量。大多数情况下，元函数中的分支是通过三元运算符完成的，与标准 if/else 相反，可以在编译时进行评估。

但是关于这种功能：

template <unsigned int N>
void f()
{
    if (N == 0) {
        // Some computations here
    } else if (N <= 42) {
        // Some computations here
    } else {
        // Some computations here
    }
}

编译器会做什么（假设-O3）？编译器知道f<0>()总是在第一种情况下f<32>()分支，总是在第二种情况下f<64>()分支，并且总是在第三种情况下分支。

编译器会删除永远存在的分支false吗？它会直接分支到唯一有效的情况吗？

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优化器将删除分支和未使用的分支中的代码，但请注意：编译器需要在优化器甚至有机会查看代码之前处理函数，这意味着所有分支必须对所有人都有效（可编译）的值N。

例如，如果第二个分支包含：

} else if (N <= 42) {
   char data[50 - N];
// other code

N >= 50即使优化器将删除分支，编译器也将无法实例化模板。

于 2013-07-09T18:31:22.200 回答
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我在http://gcc.godbolt.org/中输入了以下内容，这是一个显示生成的程序集的在线编译器。您可以将自己的编译器与它支持的任何开关一起使用来代替输出程序集。

volatile int i;

template <unsigned int N>
void f()
{
    if (N == 0) {
        i = 1;
    } else if (N <= 42) {
        i = 2;
    } else {
        i = 3;
    }
}

template void f<0>();
template void f<10>();
template void f<100>();

这是我得到的程序集

void f<0u>():                           # @void f<0u>()
    movl    $1, i
    ret

void f<10u>():                          # @void f<10u>()
    movl    $2, i
    ret

void f<100u>():                         # @void f<100u>()
    movl    $3, i
    ret

i:
    .long   0                       # 0x0

如您所见，每个实例化都删除了所有死代码。

事实上，这段代码是在禁用优化的情况下生成的；我使用的编译器（clang）首先不会为死代码生成指令。其他编译器的行为可能不同。您必须自己测试自己的编译器的行为。

于 2013-07-09T18:55:51.193 回答