对于不使用模板参数的模板类的方法，是否有编译器优化？答案

【问题标题】：Are there compiler optimisations for methods of a templated class that don't use the template parameter?对于不使用模板参数的模板类的方法，是否有编译器优化？
【发布时间】：2017-03-10 09:32:10
【问题描述】：

例如

template< class T >
class Foo
{
public:
    float MethodUseOfT()
    {
        return m_bar.CalculateSomething();
    }
    float MethodNoUseOfT()
    {
        float blah(0.f);
        ...
        return blah;
    }

private:
    T m_bar;
};

class Bar
{
public:
    float CalculateSomething();
}

如果有人创建了Foo<Bar>，大多数编译器是如何管理的；例如，他们是否会普遍意识到MethodNoUseOfT 没有引用模板参数并使用该信息来减少生成的机器代码的大小？

另外，如果MethodUseOfT 的内容很大并且只有一行引用T，编译器会再次尝试重用为该方法的其余部分生成的机器代码吗？

【问题讨论】：

我没有看到MethodUseOfT 实际上使用 T？或者一般使用T。
至于您的问题，现代编译器在优化方面通常非常出色。但唯一确定的方法是实际检查生成的代码。
编辑：谢谢。抱歉，m_bar 现在是 T 类型。

标签： c++ templates compiler-optimization

【解决方案1】：

也许吧。

Microsoft C++ 可以选择合并相同的函数（当然Foo<int>::MethodNoUseOfT() 将与Foo<double>::MethodNoUseOfT() 相同）。

通常，此选项不符合标准（因为从函数模板生成的两个普通函数需要具有不同的地址，即使它们在其他方面相同）。然而这在这种情况下并不适用，因为没有办法获得成员函数的地址（指向成员函数的指针与地址非常不同，并且比地址复杂得多） - 所以链接器或许能做到。

如 cmets 中所述，唯一确定的方法是检查编译器+链接器的输出。

确定的简单方法是编写如下内容：

class FooBase
{
public:
    float MethodNoUseOfT()
    {
        float blah(0.f);
        ...
        return blah;
    }
};

template< class T >
class Foo : public FooBase
{
public:
    float MethodUseOfT()
    {
        return m_bar.CalculateSomething();
    }

private:
    T m_bar;
};

class Bar
{
public:
    float CalculateSomething();
}

如果您这样做，您甚至可以将 MethodNoUseOfT 的实现移动到 CPP 文件中。

【讨论】：

【解决方案2】：

仅在内联时；否则，由于符号被破坏，它们必须是单独的机器代码块。

【讨论】：

请注意，模板成员函数几乎必须内联，除非您使用显式实例化。

【解决方案3】：

视情况而定。

重要的部分是 14.7.1 隐式实例化。 “当在需要函数定义存在的上下文中引用特化时，函数模板特化被隐式实例化。”

换句话说，您认为的“优化”实际上是隐式实例化的强制行为。对于显式实例化，编译器将编译所有成员（毕竟，这是显式实例化的重点）。不过，链接器仍然可以消除未使用的函数。

没有编译器会尝试重用模板方法的一半。这将需要极其复杂的分析，这将浪费在生成代码中节省的任何时间。

【讨论】：