C++ 模板参数作为函数说明符与编译器优化

我发现了一篇非常有用的帖子，我想澄清一些关于编译器优化的事情。假设我们有这个功能（和原来的帖子一样）：

模板
__全局无效内核（）
{
开关（动作）{
案例1：
//第一代码
打破
案例2：
//第二代码
打破
}
}

编译器是否会在消除无法访问的代码的意义上进行优化，即使在编译时我调用了模板变量未知的函数，比如创建两个separate函数？例如：

kernel<argv[1][0]>();

kernel（）；

简短回答：否

模板纯粹是在编译时实例化和生成的，因此不能使用argv中的值，因为它们在编译时是未知的

让我想知道，为什么您不只是尝试一下，然后将代码扔给编译器——它会告诉您模板参数必须是编译时常量

更新： 因为您在评论中告诉我们，它主要不是关于性能，而是关于可读性，所以我建议使用switch/case：

template <char c> void kernel() {
  //...
  switch(c) { /* ... */ }
}

switch (argv[1][0]) {
  case 'a': 
    kernel<'a'>();
    break;
  case 'b': 
    kernel<'b'>();
    break;
  //...
}

template void kernel（）{
//...
开关（c）{/*…*/}
}
开关（argv[1][0]）{
案例“a”：
内核（）；
打破
案例“b”：
内核（）；
打破
//...
}

---

由于必须进行描述的值（即

argv[1][0]

）仅在运行时已知，因此必须使用运行时描述机制。其中，switch/case是最快的，特别是如果不同的案例不太多（但多于两个），并且案例之间没有间隙（即“a”、“b”、“c”，而不是1、55、2048）。然后编译器可以生成非常快速的跳转表。

作为模板新手，我不得不研究一些基本问题。最后我想出了解决我问题的办法。如果我想根据命令行参数使用模板参数调用函数，我应该这样做：

if(argv[1][0] == '1')
    kernel<1><<< ... >>>();

if(argv[1][0] == '2')
    kernel<2><<< ... >>>();

if（argv[1][0]=“1”）
内核>（）；
如果（argv[1][0]=“2”）
内核>（）；

---

我还检查了此类程序的ptx文件，发现编译器在这种情况下进行优化，生成两个不同的内核函数，而不使用

switch

语句

那是行不通的。根据定义，模板参数值必须在编译时已知。我正在考虑重新组织代码，我想知道这种方法是否会导致性能下降。但感谢您回答了这个假问题。在大多数情况下，只有一个可以可靠地告诉您代码更改对性能的实际影响：探查器。为了避免重复的if语句，您可以将指向各种模板实例化的函数指针放入数组中，然后，只需通过数组中相应的函数指针调用所需的内核，该指针由相应的argv[]索引。@njuffa:Yes看起来很聪明。这只是一个例子，

switch

也是另一种方法，但我喜欢你的方法。使用switch/case的可读性要高得多，因为在数组和afaik中存储函数指针不太可能产生更多的开销-但是，我还是把决定权留给探查器，即实现这两个版本，看看哪一个更快。当然，只有在节目的那个角落里，表现真的很重要的时候，才能这样做。如果没有，请为您节省一些时间和精力，并以您认为最具可读性和可维护性的方式实现它。@ArneMertz使我的代码更具可读性和可维护性正是我想要做的，我很好奇这种改进是否会导致性能下降。nvcc的PTX输出显示我为“否”。好的，从问题中我假设性能是您最关心的-我更新了我的答案。

if(argv[1][0] == '1')
    kernel<1><<< ... >>>();

if(argv[1][0] == '2')
    kernel<2><<< ... >>>();