隐式浮点转换的编译时和运行时成本答案

【问题标题】：Compile-time and run-time costs of implicit float conversions隐式浮点转换的编译时和运行时成本
【发布时间】：2014-03-27 08:04:06
【问题描述】：

假设我有以下 C 结构：

typedef struct {
    float a, b;
} Floats;

然后我有一个函数将创建这个结构的实例：

Floats createFloats(float aVal, float bVal) {
    Floats f = {aVal, bVal};
    return f;
}

现在基本上有 4 种可能的（句法）方式来创建相同的结构：

Floats f1 = createFloats(0.0f, 1.0f);             // (A) [Canonical?]
Floats f2 = createFloats(0.0, 1.0);               // (B)
Floats f3 = createFloats(0, 1);                   // (C)
Floats f4 = createFloats(((float)0), ((float)1)); // (D)

我的问题是，以上 4 种创建结构的方法在编译时和运行时有什么区别？具体来说，什么时候发生隐式浮点转换（比如 clang 和 gcc）。有人建议我不要使用(C)（而(D) 似乎有点过头了），但是如果转换发生在编译时，那么上述任何方法之间肯定没有区别吗？

【问题讨论】：

在 A 到 C 的情况下没有运行时转换，这一切都是在编译时完成的（就像情况 D 一样）。但是如果你真的想知道，检查生成的代码，这是唯一的知道的方法。
那么，程序集告诉你什么？
编译器不会隐式计算函数的返回值，除非你指定constexpr

标签： c gcc clang implicit-conversion

【解决方案1】：

你可以很简单地检查这些事情。将您的示例编译成带有调试信息的目标文件，然后运行 objdump 对其进行反汇编并显示该程序集以及 C 源代码：

cc -g -c example.c
objdump -dS example.o

这样做会为您的示例表明，即使没有优化，每个变体也会产生完全相同的汇编代码。

【讨论】：

实际上，有一个-S标志在程序集生成阶段之后停止编译器（至少是gcc和clang），将程序集写入输出（文本）文件。还有 -fverbose-asm 在生成的程序集中引入一些 cmets。
除非你没有原型，在这种情况下你会得到未定义的行为，但在情况 3 中可能会出现不同的未定义行为。