C# 在编译时对表达式求值

我知道这已经被问了很多，但只针对C/C++和Java。 问题与使用常量表达式的性能优势有关：

当我调用一个只有常量作为参数的静态函数时，有没有办法告诉编译器应该在编译时计算调用并用结果替换调用

例如：

const double pi = Math.PI; //works as Math.PI is a constant  
const double spi = Math.Sin(Math.PI); //compiler error, because expression must be constant  

是否没有指令（更好的：Attributes）明确地告诉编译器Math.Sin（）这样的静态方法不会在内部修改或读取任何数据，因此从技术上讲可以在编译时评估调用

哦，请不要回答“justdo

constdouble-spi=0

”，因为我的示例只是我遇到的问题的简化版本：在保持最高性能的同时提高代码的可维护性

谢谢你的帮助，非常感谢

没有副作用的方法有一个属性。但是，这仅用于代码分析，而不是编译器（目前）。然而，这在未来可能会改变

JetBrains ReSharper为相同的目的（代码分析）提供了类似的属性

因此，就目前而言，您需要一个类似于您预先计算的值的变通方法，最好是通过注释让其他人知道该值的来源：

const double spi = 0.0; // Math.Sin(Math.PI)

或

---

这当然会计算运行时的值，这是您不想要的。

对于数值常量，我看到两个选项：

选项一：使用静态只读（启动时计算一次）：

选项二：使用袖珍计算器进行计算，并对这些常量进行硬编码：

class MyCalc
{
    // Math.Sin(Math.Pi)
    private const double spi = 0;
    // Math.Pi
    private const double pi = 3.141592653589793;

    public void Execute()
    {
        // .. whatever
    }
}

我不确定编译器是否可以在计算中完全优化选项1，但它应该是最可读和可维护的方式

如果您希望在编译时尽可能多地执行操作，那么事情就会变得更加困难。C++下有模板。我觉得他们写起来很麻烦，但人们已经写完了。这似乎变得容易了，但我还没有尝试过。我有一个非常强大的。但D是一个利基，我会避免在其中编写任何严肃的代码。我不知道其他语言有相当明确的预编译评估，但我肯定有一些

现在的编译器相当聪明。编译器很可能会看到在没有提示的情况下内联优化函数调用的机会。在Dotnet4.5中，我们有了-attribute，因此我们可能能够强制编译器进入正确的方向。C/C++也有类似的东西，而且曾经有过。我方的一般建议是，在您确切知道自己在做什么之前，不要使用

inline

<>如果你真的不想从C语言中走这条路，我的最佳选择是用上面提到的特性在C++中编写你的功能，编写一个易于使用的C接口并调用它。但是，先帮自己一个忙，衡量一下它是否真的值得。永远不要忘记优化的两条规则：

不要

暂时不要（仅限专家）

---

无法将方法指定为纯函数。编译器无法确定Math.Sin（）是否没有副作用。据我所知，没有。您可以做的是生成生成的代码（使用T4或自定义工具），或使用IL编织工具对生成的程序集进行后处理，或使用Roslyn创建自定义编译器。如果C#是口齿不清的话，这就不会那么难了你是想解决实际问题还是在这里需要一个与C++相关的特定语法？在C#const中，const的意思是const（编译后永不改变）。如果您想要一个不变的结果，还有其他方法可以实现，例如

静态只读值，或者返回constant@Reinski：您的用例让我想起了Google。您给出了一个关于数值编译时常量的示例，您正在寻找一种有效的序列化/反序列化方法，现在正在研究一种独立于语言的协议定义，您抱怨没有帮助的答案？优化规则+1A+1用于选项“静态只读字段”，这是性能方面的最佳解决方案。A+1用于对纯属性的引用，这可能在将来使用。。。
class MyCalc
{
    private static readonly double spi = Math.Sin(Math.PI);
    private static readonly double pi = Math.PI;

    public void Execute()
    {
        // .. whatever
    }
}

class MyCalc
{
    // Math.Sin(Math.Pi)
    private const double spi = 0;
    // Math.Pi
    private const double pi = 3.141592653589793;

    public void Execute()
    {
        // .. whatever
    }
}