Mag*_*off 144 c++ optimization tail-recursion
在我看来,在C和C++中进行尾递归优化是完美的,但是在调试时我似乎永远不会看到表示此优化的帧堆栈.这有点好,因为堆栈告诉我递归的深度.但是,优化也会很好.
是否有任何C++编译器进行此优化？为什么？为什么不？
我如何告诉编译器这样做？
/O2或/Ox-O2或-O3如何在某种情况下检查编译器是否已完成此操作？
我仍然会建议如何确定编译器是否对某个函数进行了优化(尽管我发现它让人放心,Konrad告诉我假设它)
总是可以通过进行无限递归来检查编译器是否完成此操作,并检查它是否导致无限循环或堆栈溢出(我用GCC做了这个并且发现这-O2已经足够了),但我想成为能够检查我知道的某个功能无论如何都会终止.我很想有一个简单的方法来检查这个:)
经过一些测试,我发现析构函数破坏了进行优化的可能性.有时可能值得更改某些变量和临时值的范围,以确保它们在return语句开始之前超出范围.
如果在尾调用后需要运行任何析构函数,则无法进行尾调用优化.
Kon*_*lph 120
所有当前的主流编译器都能很好地执行尾调优化(并且已经完成了十多年),即使对于相互递归的调用,例如:
int bar(int, int);
int foo(int n, int acc) {
return (n == 0) ? acc : bar(n - 1, acc + 2);
}
int bar(int n, int acc) {
return (n == 0) ? acc : foo(n - 1, acc + 1);
}
让编译器进行优化非常简单:只需开启优化速度:
/O2或/Ox.-O3检查编译器是否进行优化的一种简单方法是执行一个调用,否则会导致堆栈溢出 - 或者查看程序集输出.
作为一个有趣的历史记录,在Mark Probst的毕业论文中,C的尾调优化被添加到GCC .论文描述了实施中的一些有趣的警告.值得一读.
Tom*_*rta 21
gcc 4.3.2完全将这个函数(蹩脚/平凡的atoi()实现)内联到了main().优化级别是-O1.我发现,如果我用它玩(甚至改变它static到extern时,尾递归消失非常快,所以我不会依赖于它的程序的正确性.
#include <stdio.h>
static int atoi(const char *str, int n)
{
if (str == 0 || *str == 0)
return n;
return atoi(str+1, n*10 + *str-'0');
}
int main(int argc, char **argv)
{
for (int i = 1; i != argc; ++i)
printf("%s -> %d\n", argv[i], atoi(argv[i], 0));
return 0;
}
Mar*_*ica 14
除了显而易见之外(编译器不会进行这种优化),C++中的尾调用优化存在一个复杂性:析构函数.
给出如下内容:
int fn(int j, int i)
{
if (i <= 0) return j;
Funky cls(j,i);
return fn(j, i-1);
}
编译器不能(通常)尾调用优化它,因为它需要在递归调用返回cls 后调用析构函数.
有时编译器可以看到析构函数没有外部可见的副作用(因此可以尽早完成),但通常不能.
一种特别常见的形式Funky是实际上是一个std::vector或类似的地方.
Gre*_*eld 11
大多数编译器在调试版本中不进行任何类型的优化.
如果使用VC,请尝试打开PDB信息的版本构建 - 这将允许您跟踪优化的应用程序,您应该希望看到您想要的.但请注意,调试和跟踪优化的构建将使您四处奔走,并且通常无法直接检查变量,因为它们只会在寄存器中结束或完全被优化掉.这是一次"有趣"的体验......
正如Greg所提到的,编译器不会在调试模式下执行此操作.调试版本比prod版本更慢,但它们不应该更频繁地崩溃:如果你依赖于尾部调用优化,它们可能就是这样做的.因此,通常最好将尾调用重写为普通循环.:-(