c - 在C中，有没有更好的方法来计算不确定性值？

Question

我一直在做的是使用 #define UNC(不确定性)来打开和关闭计算 x(值)和 的功能dx(不确定性)。它工作得很好，但不容易读或写。有一个更好的方法吗？在 C++ 中，我可能会使用 std::pair，或者某种元组。我也可以使用同时包含 x 和 dx 的结构，有时不定义 dx，但我计划在非常大的规模，并且不希望它在 UNC 关闭后通过处理所有这些不必要的项目来减慢编译器的速度。

你们有遇到过类似的问题吗？

代码如下，供引用:

#include <stdio.h>

#define UNC

typedef struct{
    double x;
#ifdef UNC
    double dx;
#endif
    } Foo;

int force(Foo* m, Foo* a, Foo* f){
    f->x = m->x * a->x;
#ifdef UNC
    f->dx = (f->x)*(m->dx/m->x + a->dx/a->x);
#endif
    return 0;
}

int main(){
    Foo m; m.x = 3.0;
    Foo a; a.x = 2.0;
#ifdef UNC
    m.dx = 0.3;
    a.dx = 0.2;
#endif
    Foo f;
    force(&m,&a,&f);
    printf(" f is %f \n", f.x);
#ifdef UNC
    printf("df is %f \n", f.dx);
#endif
    return 0;
}

Answer 1

你可以像下面这样定义一些宏，这样会把事情搞得井井有条....

#ifdef UNC
    #define SetDx(f, v) (f)->dx = (v)
    #define PRINT_UNC(x) printf x
#else
    #define SetDx(f, v)
    #define PRINT_UNC(x)
#endif

然后把你的代码写成

int force(Foo* m, Foo* a, Foo* f){
    f->x = m->x * a->x;
    SetDx(f, (f->x)*(m->dx/m->x + a->dx/a->x));
    return 0;
}

int main(){
    Foo m; m.x = 3.0;
    Foo a; a.x = 2.0;
    SetDx(&m, 0.3);
    SetDx(&a, 0.2);

    Foo f;
    force(&m,&a,&f);
    printf(" f is %f \n", f.x);
    PRINT_UNC(("df is %f \n", f.dx));
    return 0;
}

通过这种方式，您可以最大限度地减少代码中 #ifdef block 的数量，因为这会使代码难以阅读。当您关闭主定义时，SetDx 和 PRINT_UNC 宏将不执行任何操作。 (注意 PRINT_UNC 宏中需要双括号)。

只是对您问题中的部分提出一个快速问题:

...slowing down the compiler by processing all these unnecessary items once UNC is turned off...

您是否担心预处理速度？我虽然这听起来像你可能担心编译器正在花时间编译 ifdef 作为一种开关......如果是这样，别担心，预处理器会杀死未定义的 block ，因此编译器永远不会看到它们。如果您担心预处理速度，我认为您无能为力，但我认为预处理开销不会很大？