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c++ 编译期与运行期总结

时间:2014-05-12 02:18:48      阅读:323      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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c++ 编译期与运行期总结

一 见识编译期的力量

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#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
 
class A{
public:
    virtual void f(){ cout << "A" << endl; }
};
 
class B :public A
{
private:
    void f(){ cout << "B" << endl; }
};
 
 
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    A *pA = new B();
    pA->f();
     
     
    return 0;
}

 

出现了很有趣的结果,在main函数中,访问到了B类中的私有方法。为什么会出现这样的结果呢?

一般来说外部对象访问类的私有成员,除非是友元,否则在编译的时候就会报错,但是上面那段代码却可以正常的编译通过。

C++因为支持面向对象编程,制订了一系列实现策略的语言机制。其中,各种各样的“限制”主要是出现在编译时:因此如果直接B d; d.f(); 就会导致编译错误:编译器发现  

B::f()是B类的私有成员函数,因此拒绝这样的访问。

这里我们可以区分类和对象:类是编译期的概念,也是“访问权限”、“成员数据”、“成员函数”这几个概念的“作用域”。而对象的作用域是运行期。它包括类的实例、引用和指针。  

  A    *pA    =    new    B();      这里    pA    是一个    A* , 所以就作为一个A类的指针参与了编译;

因此从pA调用f()在编译器眼中,就是调用了A类的公开成员函数f()因此通过编译;然后在运行时,由于多态作用pA调用的f()是派生类的f()成员函数。

虽然这时f()是private成员函数,但是由于    private/public    这些访问控制是编译时的限制,在运行时无效,所以B::f() 被成功调用。

如果能够理解这两个在不同时间作用的概念,这个问题就很好理解.

本文来自CSDN博客,转载请标明出处:http://blog.csdn.net/lusure/archive/2009/12/31/5113217.aspx

2 上面的例子是转载的,里面有个例子是输出调试信息的,

1)

const bool g_debug=1

void Log(char* str) {   

  if (g_debug){      

printf(str);

}

}

2) #define DEBUG

#ifdef DEBUG

#define LOG(m) \

{\    

printf(m);

\ }\

#else

#define LOG(m)

#endif

有经验的程序员肯定一眼就看出来第二种Log输出方式比较好。第一种的判断是在运行期,而第二种的判断是在编译期。第一种在每次运行log函数的时候都会去判断全局变量,

而第二种是在编译的时候就已经将不需要的Log信息定义为空。因为编译消耗的时间是一次性的,而运行的效率是直接呈现给用户的。由这种节约时间的方法,

我们可以发现把很多函数的判断和计算放在编译期,会大大节约运行的时间,提供运行效率,但是编译器并不是万能,所以编译期能做的工作还是十分的有限。

二 编译期 运行期 说明

1. 编译期是指把你的源程序交给编译器编译的过程,最终目的是得到obj文件,链接后生成可执行文件。 运行期指的是你将可执行文件交给操作系统(输入文件名,回车)执行、直到程序执行结束的期

执行的目的是为了实现程序的功能 2. 编译期分配内存,就是用静态或全局数组。这是在编译的时候确定的。

编译期内存错误,就是比如某个数据段DATA段或者CODE段等等,超过跑这个程序的目标机的存储器的限制。比如DOS下,DATA段不能超过64K吧。

运行期分配内存,就是用malloc()之类的函数,在堆上分配内存。    运行期内存错误,就是运行的时候发生的,比如申请不到内存,内存越界访问,等等。

除了内存外,编译器还做了宏替换,检查类型安全,上面一说的,类的“访问权限”、“成员数据”、“成员函数”这几个概念的“作用域”等等的语法检查,其他的我就不知道了。

三 编译期执行的效率

例子: http://qiezi.javaeye.com/blog/60067 编译期,把每一步操作结果的值都给缓存下来了,效率当然高了,我们使用相同的缓存策略也可以缩短函数的运行时间。

运行期执行的函数则没有这个优点,它和普通的函数没有区别,不同点在于它在编译的时候运行。把编译器看成一种动态语言运行环境,那么编译“编译期执行的函数”的过程就像是运行动态语言程序的过程。

如果程序中存在大量编译期执行函数,可能极大地降低编译效率,对于它的使用应该尽量避免。

模板提供的是一种声明式语法,在复杂的静态执行逻辑面前有时候会显得力不从心,编译期执行函数在解决这个问题的同时,却带来了上面这种副作用。

如果能把两者的优点结合起来用函数的语法来写程序,由编译器生成优化的模板代码,这种编译期执行才可以大量使用。

同样,可以写个梯乘的函数,求10000,在编译器和运行期,各写一个例子看看运行结果。就知道编译期做运算的好坏。

四 模板的运用 1 stl 模板是在编译期运行的,所以程序中尽量用stl,除了安全性与规范性好外,stl的一些操作都在编译时执行。

2 ATL ATL 跟com有个区别就是用了模板来取代com的虚拟表。ATL用了大量模板,很多操作都在编译时执行了, 所以编出来的可执行文件,比较小。这个是我自己猜的。

3 泛型编程语言,C++强大(但容易失控的)模板功能使它能在编译期完成许多工作,从而大大提高运行期效率。这个东西比较难,暂时没详细了解。一个不错 的例子:

http://wgysh1987.blog.163.com/blog/static/67986941200952454710401/

 

 

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原文地址:http://www.cnblogs.com/wangyichao/p/3721396.html

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