强制对 C 函数进行编译时评估？答案

【问题标题】：Force compile time evaluation of a C function?强制对 C 函数进行编译时评估？
【发布时间】：2013-12-24 13:42:21
【问题描述】：

在我的微控制器项目中，我有一个更新 CRC 的功能（来自 avr-libc 的_crc_ibutton_update）。我正在实现的协议计算数据包的校验和，包括其初始同步字节，我想将同步字节的 CRC 值保持为编译时间常数，但我不喜欢手动预先计算它。

有没有办法强制编译器（GCC 4.3.3）在编译时计算值并只发出一条加载常量指令？

库中的函数仅包含内联汇编程序，因此我尝试在参数为常量时使用 C 实现（使用 __builtin_constant_p() 确定）。代码只是正常编译。 CRC函数并不太复杂，只包含一个迭代次数恒定的for循环，一个分支和几个位操作。

需要说明的是，保存这 8 个汇编指令绝对不是关键，但找到某种解决方案对于我的强迫症来说将是一份不错的圣诞礼物 :-)

【问题讨论】：

C++ 和嵌入式编程是朋友多于敌人的另一个原因。
你是否制作了你为static inline目的编写的C函数？
"强制对 C 函数进行编译时评估？" - 我就是这样做的：gcc -O3 -c foo.c

标签： c gcc constants compiler-optimization

【解决方案1】：

如果我在您的问题static inline 中声明超链接后面的函数，那么gcc -O3 会将已知参数上的函数调用编译为单个指令：

~ $ cat t.c
#include <stdint.h>

static inline uint8_t
 _crc_ibutton_update(uint8_t crc, uint8_t data)
{
  uint8_t i;

  crc = crc ^ data;
  for (i = 0; i < 8; i++)
    {
      if (crc & 0x01)
    crc = (crc >> 1) ^ 0x8C;
      else
    crc >>= 1;
    }

  return crc;
}

int x;

int main()
{
  x = _crc_ibutton_update(17, 42);
}
~ $ gcc -O2 -S t.c
~ $ cat t.s
...
    movq    _x@GOTPCREL(%rip), %rax
    movl    $158, (%rax)
    popq    %rbp
    ret
...

这适用于“gcc version 4.2.1 (Based on Apple Inc. build 5658) (LLVM build 2336.11.00)”，它也适用于“gcc version 4.4.3 (Ubuntu 4.4.3-4ubuntu5.1) )”（然后需要-O3）。

【讨论】：

【解决方案2】：

有办法，但必须升级到C++11！

新的constexpr 说明符正是您所看到的。但遗憾的是，它是not supported in GCC 4.3。

【讨论】：

他没有要求 c++