تحسين التعبير الثابت: هل يمكن تحديد طول السلسلة في وقت الترجمة؟

في السعي لتحسين التعليمات البرمجية، يحاول المطور حساب طول السلسلة الحرفية في وقت الترجمة باستخدام دالة متكررة. تقوم هذه الوظيفة بتقييم حرف السلسلة حسب الحرف وإرجاع الطول.

الملاحظات الأولية:

يبدو أن الوظيفة تعمل على النحو المنشود، حيث تقوم بإرجاع الأطوال الصحيحة في وقت التشغيل وإنشاء رمز التجميع الذي يشير إلى أن الحساب يحدث في وقت الترجمة. هذا يثير السؤال:

هل يضمن أن وظيفة الطول سيتم تنفيذها في وقت الترجمة؟

المنظور القياسي:

لا يتم تكليف التعبيرات الثابتة بشكل صريح بتقييمها في وقت الترجمة بواسطة معيار C. ومع ذلك، تشير ملاحظة غير معيارية إلى هذا الاحتمال.

فرض تنفيذ وقت الترجمة:

لضمان تقييم وقت الترجمة، يمكن تعيين الوظيفة إلى contexpr عامل. وفقًا لإرشادات C 11، فإن وضع علامة على constexpr يتطلب تقييمه في وقت الترجمة.

اعتبارات إضافية:

يلخص Bjarne Stroustrup، منشئ لغة C، شروط تقييم وقت الترجمة على النحو التالي:

متطلبات التعبير الثابت:
1. عند استخدامها في المواقع التي تتطلب تعبيرات ثابتة (على سبيل المثال، حدود المصفوفة، تسميات الحالة).
تهيئة constexpr:
2. عندما يتم استخدام الوظيفة لتهيئة متغير constexpr.

الخلاصة:

على الرغم من عدم ذكر ذلك صراحةً في يمكن ضمان التقييم القياسي لوقت الترجمة لوظائف constexpr من خلال استخدام التعبيرات الثابتة أو تهيئة متغيرات constexpr. وهذا يفتح إمكانيات تحسين السلسلة والحسابات الأخرى في وقت الترجمة، مما يتيح تنفيذ تعليمات برمجية أكثر كفاءة.