常量C表达式是在编译时还是在运行时计算的?

TIMER_100_MS 在程序中是一种奇特的写作方式 32768 / 10 .

32768/10 ,这是一个常数积分表达式。我认为该标准在这里不需要任何特定的行为(因为运行时和编译时的求值实际上是不可区分的),但任何半途而废的编译器都会在编译时求值。

这里的大多数答案都集中在宏观替代的效果上。但我想他想知道

32768 / 10

在编译时计算。首先,这是一个算术常量表达式,另外还有一个整型常量表达式(因为它只有整数类型的文本)。实现可以在运行时自由地计算它,但它还必须能够在编译时计算它,因为

1. 如果常量表达式在其表达式所具有的类型中不可表示,则它必须给出诊断消息

如果编译器基本上可以在编译时计算结果,那么它应该使用该值,而不是在运行时重新计算。但也许还有一些理由这么做。我不知道。

对不起,我回答的问题好像是关于C++的。注意,今天您询问了C。表达式中的溢出在C中被视为未定义的行为,不管它是否发生在常量表达式中。当然,第二点在C中也是如此。

编辑 :作为注释,如果宏被替换为表达式,如 3 * TIMER_100_MS ,那么这将进行评估 (3 * 32768) / 10 不,它不会每次都在运行时发生,因为由于优先级和关联性规则,除法可能根本不会发生

我不知道有什么标准可以保证它会被优化。预处理器将用32768/10代替计时器100μMS,您可以通过运行gcc-c看到。要查看编译器是否在进一步优化,请运行gcc-S并检查汇编程序。在gcc 4.1中,即使没有任何优化标志,在编译过程中也会减少到常量:

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

#define EXTERNAL_CLOCK_FREQUENCY    32768
#define TIMER_1_S                   EXTERNAL_CLOCK_FREQUENCY
#define TIMER_100_MS                TIMER_1_S / 10

int main(int argc, char **argv)
{
  printf("%d\n", TIMER_100_MS);

  return(0);
}

gcc -S test.c
cat test.s

...
    popl    %ebx
    movl    $3276, 4(%esp)
    leal    LC0-"L00000000001$pb"(%ebx), %eax
    movl    %eax, (%esp)
    call    L_printf$stub
...

#define TIMER_100_MS      TIMERB_1_S / 10

#define TIMER_100_MS      (TIMERB_1_S / 10)

考虑:

i = 10 * TIMER_100_MS;

从 WG14/N1124 Committee Draft — May 6, 2005 ISO/IEC 9899:TC2 :

6.6常量表达式

条件表达式

在翻译过程中进行评估,而不是 可用于任何需要常数的地方

不应使用常量表达式 包含赋值、增量、, 操作员,除非他们是 包含在子表达式中,该子表达式

每个常量表达式应 its的epresentable值的范围 类型

每次使用 时间b_100_MS 宏?

代码中使用的每个地方 TIMERB_100_MS ,它将被替换为 32768 / 10

伙计们,这种转换被称为“常数折叠”,甚至大多数学生编译器都会这样做。只要你有一个不是你或你大学室友的编译器,并且你正在编译一种静态类型的语言,即使没有打开优化,你也可以依赖它。如果你在处理一种可以改变语言含义的古怪的动态语言,那就不同了 / .

在这里查看更多编译和优化方面: http://www.agner.org/optimize/#manuals

编辑

一位评论员要求提供参考-

窗体的控制行

#define identifier token-sequence 

标识符的后续实例 具有给定的令牌序列; 讨论了罗肯序列

编辑结束