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關于常量折疊

 @IT小小鳥@ 2012-03-01


首先來看一個例子:

int main(int argc, char* argv[])
{
const int i=0;
int *j = (int *) &i;
*j=1;
cout<<&i<<endlcout<<j<<endl;
cout<<i<<endl;
cout<<*j<<endl;
return 0;
}

結(jié)果是

0012ff7c
0012ff7c

0

1

因為i和j都指向相同的內(nèi)存地址,所以輸出的前兩個結(jié)果是相同的,但為啥相同的內(nèi)存里的結(jié)果不相同么?--這就是常量折疊.

這個"常量折疊"是 就是在編譯器進行語法分析的時候,將常量表達式計算求值,并用求得的值來替換表達式,放入常量表??梢运阕饕环N編譯優(yōu)化。
我只是改了這個地址內(nèi)容,但是i還是0,

因為編譯器在優(yōu)化的過程中,會把碰見的const全部以內(nèi)容替換掉(跟宏似的: #define pi 3.1415,用到pi時就用3.1415代替),這個出現(xiàn)在預編譯階段;但是在運行階段,它的內(nèi)存里存的東西確實改變了!!!

6.網(wǎng)上的一些問題(4)


關于常量

這些天被常量的一些概念折磨著,現(xiàn)在終于有些明白了,

問題始于const int i = 10;//i存在哪,10存在哪

說明一:符號表

這個語句是對i的聲明,因為編譯器一開始就知道i的值,所以以后出現(xiàn)i時就會用10代替,這好像叫做符號表的概念,i就對應10了。

網(wǎng)上一篇帖子上有這樣的代碼:

const int a = 3;

int *p = const_cast<int *>(&a);

*p = 4;

cout << a;//仍然輸出3

這個結(jié)果可以用上面的說明來解釋

說明二:常量折疊(const folding)與復寫傳播 (copy propagation)

網(wǎng)上人們普遍反映thinking in c++將const folding譯為常量折疊是種誤導,我覺得譯的還行,本來folding就有折疊的意思,就是把原來的東西變小,而象const int i = 2*2;編譯器確實將2*2算成4了,以后碰到i就用4替換,這個計算2*2的過程據(jù)說叫常量折疊--const folding,而用4替換i的過程叫做復寫傳播--copy propagation.他們都是編譯器的優(yōu)化技術(shù)


說明三:為常量分配空間

補充一下,這里說的都是const 定義的常量,而非文字常量,

(c++ primer翻譯成文字常量--literal constant

the c++ programming language(tcpl)翻譯成文字量,還分了不同類型)

至于文字常量存在哪,c++ primer 3ed上說它們是不可尋址的--nonaddressable,盡管它們也存在機器內(nèi)存某個地方,但無法訪問它們的地址

對于int double等類型還好理解,但是對于字符串常量(tcpl里說將字符串文字量作為常量,利于存儲與訪問時的優(yōu)化)下面的代碼似乎表示字符串常量存儲在靜態(tài)存儲區(qū)里(字符串文字量是靜態(tài)分配的--tcpl),那么字符串常量的地址不是可以訪問了嗎,在靜態(tài)存儲區(qū)里

http://bbs./dispbbs.asp?boardid=56&replyi...

字符串文字量的類型是常量字符數(shù)組--適當個數(shù)的const字符的數(shù)組

//有關字符常量的存儲區(qū)的問題

//另外,char a[]和char *a的區(qū)別

//"hello world 1"存在哪
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{


char* p = "hello world1";
char a[] = "hello world2";
//會為a在棧上分配13個字節(jié)的空間
// p[2] = a;
a[2] = a;
char* p1 = "hello world1"
printf("%xn",&p[2]);//p應該指向常量區(qū)
printf("%x",&a[2]);//棧上數(shù)組第三個元素的地址
return 0;
//結(jié)果42f036 //這是常量區(qū)
//12ff6e果然不一樣,這是棧區(qū)
}


6.總結(jié)

那么"常量折疊"到底是啥意思呢?

我理解,簡單的說就是,當編譯器處理const的時候,編譯器會將其變成一個立即數(shù)。

《thinking in c++》里面說這一點在數(shù)組定義里尤其重要(為啥呢?沒有查到相關的資料)。

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