现代编译器优化1和-1的乘法吗

Question

如果我写

template<int sign>
inline int add_sign(int x) {
    return sign * x;
}

template int add_sign<-1>(int x);
template int add_sign<1>(int x);

大多数C编译器是否足够聪明，能够将1或-1的乘法优化成更快的运算(无操作或求反)？

Answer 1

虽然在这种情况下编译器会为您进行优化，但在更复杂的情况下，可能需要为不同的模板参数编写不同的优化代码。因此，您可以使用模板专门化来做到这一点:

template<int sign>
inline int add_sign(int x);

template<>
inline int add_sign<-1>(int x) {
    return -x;
}

template<>
inline int add_sign<1>(int x) {
    return x;
}

有了这样一个完全专业化的函数，你不需要为它编写显式实例化。

Answer 2

对于＜code＞g＜/code＞，请使用＜code＞g-S Foo。cc查看汇编程序并确定模板是否已优化。对于clang，请看一下这个问题。对于Visual Studio，请看一看这个问题。

Answer 3

是的。这是称为算术局部优化的一类简单优化的一部分。例如，1 * x 可以静态简化为 x，同样，-1 * x 可以简化为 -x。生产编译器都这样做，并且还有更复杂的优化。