是否會在編譯時優化局部變量的一次性使用？

Question

double calcTaxAmount() {
    double price = getA() * getB() + getC();
    double taxRate = getD() + getE();
    return price * taxRate;
}

上述功能計算納稅金額。

通過調用其他一些功能來計算價格和費率。

我介紹了兩個局部變量price和taxRate來提高代碼的可讀性，因此兩者都只使用一次。 在大多數現代編譯器的編譯時，這些“一次性”局部變量是否會被替換和內聯？

Answer 1

一般是的。

Java只會在多次調用代碼后將代碼優化為本機代碼（默認情況下為10,000次）如果該方法不是非常多的調用，則無論如何都不會產生太大的影響。

即使每個產生1 ns的差異，您也需要調用此方法10億次以添加2秒的延遲。 如果它只有1000萬次你不太可能注意到差異。

Answer 2

顯然，這取決於編譯器。 在優化方面，相當多的編譯器實際上是腦死亡，因為它們處理的動態語言足夠復雜，大多數優化都是無效的，而且許多其他編譯器只有在滿足非常嚴格的條件時才是安全的（例如，任何函數調用）可能幾乎有任何影響）。 例如，所有Python實現都具有編譯器，但大多數只執行很少的窺孔優化，這可能不足以消除所有開銷。

也就是說，如果你在談論靜態類型語言（你的例子暗示），那么通常是的。 活動分析可以檢測等效性（您仍然需要存儲位置，但生命周期是相同的），任何合理的寄存器分配器都可以避免不必要地溢出值。

也就是說，這是一個非常糟糕的優化重點。 如果您確實想要更快地制作內容，請查看最終代碼和配置文件以及實際場景。 如果您要進行微觀優化，請運用一些常識。 即使假設此功能是一個熱點，實際計算和獲取值可能很容易花費100倍的時間。 與堆棧存儲相比，非內聯函數調用需要相當長的時間，並且在此級別上緩存未命中也是相當大的成本。

Answer 3

只要編譯器可以證明它們沒有別名和外部修改，編譯器應該能夠優化它們（我懷疑它可以在這里確定）。

如果你使它們成為const我就不會想到一個無法優化它的編譯器。

所有這一切，這聽起來像是過早的優化，即使它的速度稍慢，我也不會改變代碼，因為它增加了清晰度。

Answer 4

完全取決於C的編譯器。對於打開了適當優化選項的當前編譯器，可能是肯定的。

對於Java，它不會被編譯器 （javac）優化，但是當代碼實際執行時，它可能會被JIT優化。

有人說，這些局部變量無論如何都會增加很少的開銷。 如果編譯器決定將表達式優化為等效於：

 return (getA() * getB() + getC()) * (getD() + getE());

它仍然需要某種形式的臨時存儲（堆棧或寄存器）來存儲子表達式的中間結果。 所以它無論如何都不應該有太大的不同。

我不擔心它，並提供更好的可讀性。