C++ 短路评估 w.r.t 优化

Question

简单的问题，但出奇地难以搜索。对于语句 A && B 我知道 A 和 B 的求值之间有一个序列点，而且我知道求值顺序是从左到右的，但是当编译器可以证明 B 始终为假(甚至可能明确如此)时，它允许做什么？

即，对于 function_with_side_effects() && false 是否允许编译器优化函数调用？

Answer 1

编译器可以优化任何东西，只要它不违反假设规则。 as-if 规则指出，关于可观察到的行为，程序的行为必须好像它是由 C++ 抽象机的确切规则执行的(基本上是正常的，未优化的代码语义)。

可观察到的行为是:

• 访问 volatile 对象
• 写入文件
• 在交互式设备上输入和输出

只要程序按正确顺序执行上述三件事，就可以随心所欲地偏离其他源代码功能。

当然，在实践中，编译器必须完整保留的操作数比上面的要多得多，这仅仅是因为编译器必须假设其代码看不到的任何函数都可能有一个可观察的效果。

因此，在您的情况下，除非编译器可以证明 function_with_side_effects 中的任何操作都不会影响可观察到的行为(直接或间接地通过例如设置稍后测试的标志) ，它必须执行 function_with_side_effects 的调用，因为如果不这样做，它可能会违反 as-if 规则。

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作为@T.C.在评论中正确指出，当编译器被允许执行改变可观察行为的优化时，as-if 规则有一些异常(exception)；这些异常中最常遇到的是复制省略。但是，所有异常都不会在相关代码中发挥作用。