c - C 中的符号常量

Question

考虑使用宏、枚举常量和常量对象的符号常量。在宏中，作用域是全局的，不能局限于局部作用域，这是一个主要缺点。枚举常量不能用在整数以外的场合，枚举常量不能用float或long来表示。Const 对象可以有局部作用域，可以用不同的数据类型表示。但是在 c 中声明一个“int const a”或“const int a”使值常量并且 int buffer[a] 在 c 中是不允许的。但是在 c++ 中 int buffer[a] 是允许的，因为它采用“const a” "仅作为编译器常量。

尽管提到了缺点，但大多数人通常更喜欢将符号常量定义为枚举常量而不是 const 对象。

我无法理解以下声明 const 对象会导致性能下降的陈述。它是如何导致的。请帮助我理解..

The problem with const objects is that they may incur a performance penalty, which enumeration constants avoid.

Answer 1

用 const 声明的对象不是常量(更准确地说，它的名称不是常量表达式)。 const 关键字并不表示“常量”，它表示“只读”。所以给出:

const int answer = 42;
printf("The answer is %d\n", answer);

原则上，printf 调用的计算需要从存储中获取 answer 的值，然后再将其传递给 printf 函数。

但实际上，任何物有所值的编译器(即使它是免费的)都会优化对answer 的引用，因此 printf 调用的结果与

printf("The answer is %d\n", 42);

(gcc 使用 -O1 或更好的方式执行此操作。如果您未指定 -O...，则代码实际上会获取对象的值 -但是如果你不要求优化，你就是在告诉编译器你不太关心性能。)

(一个非常聪明的编译器可以生成等同于

puts("The answer is 42");

.)

真正的区别在于名称 answer 不能在需要常量表达式的上下文中使用。例如，case answer: ... 在 C++ 中是合法的，但在 C 中是非法的。

请注意，int arr[answer]; 实际上是合法的，至少在允许可变长度数组的 C99 中是这样。如果你已经写了，那将同样合法

const int answer = rand() % 100 + 1;

但 VLA 只能有自动存储持续时间，因此它们不能在文件范围内或使用 static 关键字声明。

至于枚举技巧:

enum { answer = 42; }

这确实使 answer 成为常量表达式，但它仅限于 int 类型的值(C 枚举常量始终为 int 类型) .有些人可能会争辩说这是对 enum 功能的滥用。确实如此，但我不会因此而烦恼。

因此 可能 const int answer = 42; 相对于 #define answer 42 有性能损失，但实际上它是只是要限制您可以使用它的上下文。