文字數字是否視為常量？

Question

對於像PI這樣的競爭對象，最好先#define它們或將它們聲明為const，以便編譯器可以進行優化，並且不易出錯。 但是，我想知道語句中的立即數如何處理？ 例如：

float x;
const int y = 60;
x = y / 3.0f;

在此示例中，將如何處理3.0f？ 它會繼承常量的優化嗎？

Answer 1

將進行哪些優化取決於編譯器。 在您的情況下，C和C ++編譯器通常都將具有足夠的信息來將源代碼優化為相同的機器代碼。 換句話說，它實際上並不太依賴於此代碼中的字面量和常量 。

話雖如此，在C和C ++中， 字面量和常量的含義存在顯着差異（並且您同時標記了問題C和C ++）。

• 在C 60和3.0f是常數 ，但是y不是常數 。 如果願意，可以將y稱為const限定變量 ，但在C術語中它不是常數 ，從某種意義上說，單個y在C中不是常數表達式 。

至於文字 ，在C語言中， 文字一詞僅適用於字符串文字（以及C99中的復合文字 ），即，您的代碼中根本沒有文字。

• 在C ++中， 60和3.0.f是文字 ，它們形成常量表達式 （分別為整數和浮點數）。 y也是一個恆定 int型，在一定意義上，單一y是在C ++中的常量表達式 。

您可能會注意到差異的情況與優化無關，而與語言的定義方式無關。 例如，在文件范圍數組類型聲明中使用上述y在C ++中是合法的，但在C中則不合法

 typedef int int_array[y]; /* OK in C++, ERROR in C */

Answer 2

由於使用#define要求預處理器進行文本替換，因此您的代碼與以下代碼相同：

#define VAL 3.0f

float x;
const int y = 60;
x = y / VAL;

直接const值的優化方式顯然取決於編譯器。 但是，如果您觀看匯編代碼（例如，由gcc生成的匯編代碼），則會注意到編譯器直接在浮點標准中編寫了編碼值3.0的二進制序列。

Answer 3

在某些體系結構上，可以直接使用的字符串文字的大小受到限制。 當字符串文字的大小太大時，編譯器將需要將常量存儲在只讀數據存儲器中的某個位置，然后在需要時從內存中加載值。

如果將值存儲在常量變量中，則編譯器很有可能僅存儲常量的一個值並適當使用。 但是，如果使用＃＃定義常量，則只會使預處理程序將文字值放入代碼中，因此，編譯器有可能無法意識到您正在使用相同的值並多次存儲該常量。 正是由於這個原因，const變量比#defines更好。

Answer 4

答案取決於您使用的是C還是C ++，因此您需要選擇一個並停止假裝它們是同一件事。 在C中， const關鍵字未聲明常量 ； 它聲明了一個變量，嘗試對其進行修改的變量將調用未定義的行為。 在C語言中，永遠不要聲明const int y; 除非它是靜態的/全局的，並且打算將內部信息從一個模塊傳遞到另一個模塊，而您不想在另一個模塊的編譯時將其固定（例如， const int my_library_version = 0x1001;在共享庫中可能很有用，盡管函數調用返回的值會更干凈）。

至於優化，據我所知，沒有C編譯器會優化示例中的除法，是否允許編譯器也存在疑問。

至於C ++，您應該請C ++專家來解釋（我不是誰）。