Różnica między #define, a const int

[ethanak]

Nie zauważyłeś, że tu nie ma nieużywanych śmieci. Przy dokładnie takich samych opcjach jak Twoje mam:

$ avr-size sg1.elf
   text	   data	    bss	    dec	    hex	filename
    214	      2	      0	    216	     d8	sg1.elf
$ avr-size sg2.elf
   text	   data	    bss	    dec	    hex	filename
    188	      0	      0	    188	     bc	sg2.elf

 

[Elvis]

To chyba udało ci się w końcu oszukać kompilator. W sumie to wiara w moc optymalizacji jest ułomna, a jak widać na załączonym obrazku nawet prosty program może przechytrzyć kompilator.

A tak z ciekawości - gdyby zamiast const użyć constexpr to kod byłby taki sam w obu przypadkach? Może należy jednak polubić C++11 albo wrócić do stylu C.

[Matthew11]

1 godzinę temu, Elvis napisał:

A tak z ciekawości - gdyby zamiast const użyć constexpr to kod byłby taki sam w obu przypadkach? Może należy jednak polubić C++11 albo wrócić do stylu C.

Zmieniłem dwie rzeczy w kodzie @ethanak : const na constepr, reszta pozostaje identyczna:

//testy1.h:

extern void pinOn(void);
constexpr int PIN = 7;
extern void digitalWrite(int, int);

// sc1.cpp

#include "testy1.h"

// const int PIN = 7;
int main(void)
{
    pinOn();
}

Budowanie ze wsparciem dla C++11:

avr-gcc -std=c++11 -Os -Wl,--gc-sections -mmcu=atmega328p -o s1.elf sc1.cpp sd1.cpp dw.cpp
avr-gcc -std=c++11 -Os -Wl,--gc-sections -mmcu=atmega328p -o s2.elf sc2.cpp sd2.cpp dw.cpp

avr-size s1.elf  
   text    data     bss     dec     hex filename
    188       0       0     188      bc s1.elf
    
avr-size s2.elf
   text    data     bss     dec     hex filename
    188       0       0     188      bc s2.elf

Jak widzimy przy wykorzystaniu constexpr osiągamy ten sam plik wynikowy co przy #define.

* dodatkowo, gdy wyrzucimy extern z pliku testy1.h i zadeklarujemy i zdefiniujemy const int PIN = 7; znowu otrzymamy ten sam kod wynikowy co w przypadku użycia #define ale już bez konieczności używania C++11. Dlatego preferowaną metodą definiowania stałych w C++ jest definiowanie i deklarowanie ich w jednym miejscu.

Dla ciekawych możliwości nowoczesnego C++ polecam prezentację Jasona Turnera: “Rich Code for Tiny Computers: A Simple Commodore 64 Game in C++17” którą można zobaczyć na youtube. 

Edytowano Wrzesień 21, 2019 przez Matthew11
Dodanie uwag

[dambo]

@ethanak Wyszło, że dla jednego pliku działa tak jak reszta się spodziewała, więc "oszukałeś" i rozbiłeś to na oddzielne jednostki kompilacji przez co wymusiłeś żeby ta dana została - to inaczej nie mogło zadziałać - moduły zostały skompilowane tak, żeby tą wartość odczytać - więc tak to finalnie musiało być. Optymalizacja działa w obrębie jednostki kompilacji.

Sprawę załatwi link time optimalization - przy "szerszym spojrzeniu" linker zobaczy, że to jest const i inaczej to zrobi - finalnie nie będzie nic w sekcji data.

avr-gcc -flto -fdata-sections -ffunction-sections -c -o sc1.o sc1.cpp
avr-gcc -flto -fdata-sections -ffunction-sections -c -o sd1.o sd1.cpp
avr-gcc -flto -fdata-sections -ffunction-sections -c -o dw.o dw.cpp
avr-gcc -flto -Wl,-gc-sections -o s1.elf sc1.o sd1.o dw.o
avr-size s1.elf

Natomiast fajnie, że constexpr załatwia sprawę - warte zapamiętania.

[UPDATE]

A nawet trochę za daleko pojechałem - już wsadzenie tego w sekcję, bez - flto powoduje ten sam efekt.

Czyli chodziło mniej więcej o to co pisał Elvis wcześniej:

"Zapomniałeś o opcji dla linkera - bez niej nieużywane śmieci zostają w pamięci."

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[ethanak]

13 minut temu, dambo napisał:

"oszukałeś" i rozbiłeś to na oddzielne jednostki kompilacji

Wcale nie oszukiwałem! Po prostu zawsze staram się trzymać w jednym pliku konkretny fragment kodu.

LTO zadziała tylko jeśli wszystkie pliki kompilowane są jednocześnie - builder Arduino IDE kompiluje je oddzielnie, czyli nic nie zmieni.

[dambo]

6 minut temu, ethanak napisał:

LTO zadziała tylko jeśli wszystkie pliki kompilowane są jednocześnie - builder Arduino IDE kompiluje je oddzielnie, czyli nic nie zmieni.

Co rozumiesz przez "kompilowane są jednocześnie"?

[UPDATE]

Nawet teraz widzę, że LTO jest domyślnie uruchomione w arduino - może nie we wszystkich wersjach tak jest.

Edytowano Wrzesień 21, 2019 przez dambo

[ethanak]

14 minut temu, dambo napisał:

Co rozumiesz przez "kompilowane są jednocześnie"?

OK - mój błąd.

[Treker (Damian Szymański)]

Dyskusja została wydzielona z innego tematu od poniższego miejsca:

Zachęcam do kontynuowania rozważań w tym wątku 🙂

[SOYER]

Mnie tylko zaineresowało dlaczego autor wątku w jednym miejscu używa #define, a w innym const int.... więc piszecie, że to dyskusja akademicka...;) ale dobrze pozostać przy #define... mnie wystarczy:-))).