如何防止基于编译时详细级别编译日志记录字符串？

Question

如果在“logger.h”文件中我有这个：

template <int CompileTimeVerbosity>
struct Logger
{
    static inline int compileTimeVerbosity = CompileTimeVerbosity;
    void log(const std::string& msg) { }
};

#define LOG(logger, msgVerbosity, msg) \
if constexpr (msgVerbosity >= logger.compileTimeVerbosity) \
{ \
logger.log(msg); \
} \

inline Logger<4> loggerObj;

我将此标头包含在一堆 .cpp 文件中。然后在其中一个中我做：

void func()
{
    LOG(loggerObj, 2, std::string("Sorry, you called a ") + std::to_string(int()) + " on a " + std::to_string(int()))
}

因为内联 Logger loggerObj 被指示只定义一次，并且我们在多个 .cpp 文件中包含头文件，所以我们不知道它是在哪里定义的。我们只知道编译器在“一些”.cpp 中定义了一次。因此，当我们在某些 .cpp 中调用 func() 时，“loggerObj”标识符可能类似于“extern Logger loggerObj;”。如果是这种情况，我是否正确地说编译器当时没有完整的定义？这也意味着 func() 函数中的所有内容都将被编译，然后只有链接器可以针对可能在另一个翻译单元中定义的对象执行 if constexpr 语句。

我不确定这是否是链接时优化，但是 LOG() 宏调用中的内容应该很容易被链接器优化，对吧？换句话说，生成的代码不应包含 std::string() + std::string() 等？

虚幻引擎有与此类似的日志系统，但我认为它可能完全在宏级别上工作，所以在宏调用 UELog(category, verbosity, msg) 我认为整行只是被预处理器省略而不是复制一些东西比如 if constexpr。

有什么办法可以做到这一点吗？我找不到这部分日志系统的源代码。

Answer 1

您的解决方案几乎是正确的。它不会编译，因为compileTimeVerbosity 不是 constexpr，但如果你让它 constexpr 替换

static inline int compileTimeVerbosity = CompileTimeVerbosity;

与

static constexpr int compileTimeVerbosity = CompileTimeVerbosity;

然后它会做你想做的事：https://godbolt.org/z/azecWMY86。

附带说明，切勿创建扩展为 if (...) { } 的宏。看看这个例子：

if (...)
  LOG(...)
else
  ...

您可能认为else 分支指的是外部if，但实际上宏内部的if 会劫持它。

解决此问题的方法是始终将宏代码包装在 do { ... } while (false) 中，例如：

#define LOG(logger, msgVerbosity, msg) \
  do { if constexpr (...) { ... } } while(false)

这个循环只执行一次，它没有讨厌的陷阱。