为什么编译器不优化此加载 下面的C++程序： struct O { const int id; }; extern void externalFunc(); int func(O* o) { //first load of o->id happens here: int first = o->id; externalFunc(); //second load happens here, but why? return o->id + first; }

Clang和MSVC都对该代码进行了所有优化，以从内存中加载两次o->id值的方式编译该代码

为什么这些编译器无法删除第二个加载？我试图通过将id成员标记为const来告诉编译器该值保证不会更改，但显然两个编译器都没有找到足够的保证。如果我删除externalFunc（）的调用，它们会优化掉第二个加载。我如何说服编译器这个值真的不会改变？

externalFunc（）

可能会改变

o->id

。（不是局部变量）考虑：

#include <iostream>

struct O
{
   const int id;
   O(int x) : id(x) {}
};

O* global = nullptr;

void externalFunc() {
    global->~O();
    new(global) O(42);
}

int func(O* o)
{
    int first = o->id;
    externalFunc();
    // o->id has changed, even though o hasn't    
    return o->id + first;
}

int main()
{
    O o(1);
    global = &o;
    std::cout << func(&o);
}

#包括
结构O
{
const int id；
O（intx）：id（x）{}
};
O*global=nullptr；
void externalFunc（）{
全局->~O（）；
新的（全球）O（42）；
}
int func（O*O）
{
int first=o->id；
externalFunc（）；
//o->id已更改，即使o未更改
首先返回o->id+；
}
int main（）
{
O（1）；
全局=&o；
标准：：cout
为什么这些编译器无法删除第二个加载？我试图通过将id成员标记为const来告诉编译器该值保证不会更改，但显然这两个编译器都没有找到足够的保证

因为它不是。考虑这个例子。
static O mg {5};

void
externalFunc()
{
  mg.~O();
  new (&mg) O {6};
}

int
main()
{
  std::cout << mg.id << '\n';
  func(&mg);
  std::cout << mg.id << '\n';
}

我已经养成了一种习惯，将通过指针（包括
this
指针）访问的基本字段的所有值缓存到本地（
const
）变量。如果编译器可以确保值不能更改，则不会产生额外的成本，如果不能更改，则可能会生成更好的代码。顺便说一句，它还允许您为函数上下文中最有意义的值命名。
编译器本身没有
externalFunc（）的代码
在编译
func（）
时，它不知道自己会做什么。因此，它起到了屏障的作用

如果静态链接，这将属于链接时间优化（可以在GCC上通过
-flto
启用），MSVC也支持

为了向GCC/Clang（看起来MSVC不支持此函数）提示该函数不会更改全局内存，您可以使用
pure
属性对其进行标记：

extern void __attribute__((pure)) void externalFunc();

然后它将停止设置障碍。
externalFunc
可以在
O
指向的内存中销毁并重新创建
O
对象。如果
func（）
使用
常量O&O
或
常量O*常量O
？演示
*O
从
func
下更改：尝试
int func（O*\u restrict O）{
它怎么可能？如果尝试O->id=123，id是常量；它无法编译它可能“放置新的位置”位于该位置的对象。
const
实际上并不保证它不会被写入。您可以通过const_cast添加/删除constness。这通常是一个坏主意，但仍然有效，编译器必须在任何情况下生成正确的代码。@RamboRamon:不正确，在最初为const的变量上丢弃constness是不正确的定义的行为。因此允许编译器忽略这种可能性。@Bathsheba我可能有点太简短了。我想到了类似
const int*p=&（o->id）；*（const_cast（p））的东西=5；
如果这仍然是未定义的行为，那么我学到了一些新的东西。thnx！。你知道如何向编译器保证这不会发生吗？我想是通过值传递的。这个练习的最终目标是什么？这个问题听起来很可疑。
extern void __attribute__((pure)) void externalFunc();