时间戳

首页 > 解决方案 > gcc/clang 对局部变量和结构字段使用限制关键字

c - gcc/clang 对局部变量和结构字段使用限制关键字

问题描述

不知道如何说服 gcc/clang 我的指针不相交；就我所见，它看起来restrict只有在函数参数中指定时才会被尊重，否则会被忽略。这是我的代码：

#if defined(_MSC_VER) || defined(__cplusplus)
#define restrict __restrict
#endif

struct s {
    int sz;
    int *a;
    int *b;
};

struct s_r {
    int sz;
    int *restrict a;
    int *restrict b;
};

void foo_dumb_struct(struct s *s, int c) {
    int sz = s->sz;
    for(int i = 0; i != sz; ++i) {
        s->a[i] = s->b[0] + c;
    }
}

void foo_restricted_arrays(int sz,
        int *restrict a, int *restrict b,
        int c) {
    for(int i = 0; i != sz; ++i) {
        a[i] = b[0] + c;
    }
}

void foo_restricted_struct(struct s_r *s, int c) {
    int sz = s->sz;
    for(int i = 0; i != sz; ++i) {
        s->a[i] = s->b[0] + c;
    }
}

void foo_restricted_subcall(struct s *s, int c) {
    foo_restricted_arrays(s->sz, s->a, s->b, c);
}

void foo_restricted_cast(struct s *s, int c) {
    int sz = s->sz;
    int *restrict a = s->a;
    int *restrict b = s->b;
    for(int i = 0; i != sz; ++i) {
        a[i] = b[0] + c;
    }
}

b[0]Icc 对这段代码很好，但 gcc/clang 会在每次迭代时重新读取foo_restricted_structand foo_restricted_cast，对于我可以用 Godbolt 测试的所有架构。任何时候在函数参数（包括嵌套函数或 C++ lambdas）中使用它都可以，并且移除了额外的负载。https://cellperformance.beyond3d.com/articles/2006/05/demystifying-the-restrict-keyword.html表明它实际上可以按我的意愿工作，但我不确定他们的 gcc 不是为单元格定制的具体来说。

我对限制的使用是错误的，还是 gcc/clang 只对函数参数实现限制而没有别的？

标签： cgccclang

解决方案

restrict不是由 C 标准为结构成员定义的。

6.7.3.1 中的正式定义restrict以“令D为普通标识符的声明……”开头。</p>

6.2.3 1 定义定义“普通标识符”以排除结构或联合的成员：

…因此，各种标识符类别都有单独的名称空间，如下所示：

—标签名称（通过标签声明和使用的语法消除歧义）；

—结构、联合和枚举的标签（通过遵循任何关键字struct、union或enum来消除歧义）；

——结构或工会的成员；每个结构或联合对其成员都有一个单独的名称空间（通过用于通过.或 ->运算符访问成员的表达式的类型来消除歧义）；

— 所有其他标识符，称为普通标识符（在普通声明符中声明或作为枚举常量声明）。

6.7.2.1 中的脚注 126 明确告诉我们结构成员不是普通标识符：

结构或联合不能包含具有可变修改类型的成员，因为成员名称不是 6.2.3 中定义的普通标识符。

推荐阅读