如何在gcc中声明和定义纯函数？

GCC具有pure和const属性，其中const实际用于真正的纯函数（纯为idempotent functions which are also side-effect free）。如何在gcc中声明和定义纯函数？

那么我该如何声明和定义一个函数使用常量属性？

编辑：我对真正的纯函数感兴趣，这些纯函数是用const属性声明的，而不是用纯属性声明的。

2015-02-09 sashoalm

实施例：

// Declaration: 
int square (int x) __attribute__ ((const)); 
// Definition: 
int __attribute__ ((const)) square (int x) 
{ 
    return x*x; 
}

的语法的所有属性是非常相同：__attribute__ ((<attribute-name>))，或__attribute__ ((<attribute-name> (<attribute-options>)))。从您链接到的文档中引用：

关键字__attribute__允许您在进行声明时指定特殊属性。该关键字后面跟着一个双括号内的属性规范。

有您链接到其他几个属性的文档中的例子，包括pure：

int square (int) __attribute__ ((pure));

因此，所有你需要的，语法的角度来看，使用const，是改变pure到const：

int square (int) __attribute__ ((const));

正如在评论中指出：如果你在一个定义使用它，那么你需要把__attribute__ ((const))在不同的位置：

int square (int) __attribute__ ((const)) { ... } // doesn't work 
int __attribute__ ((const)) square (int) { ... } // does work

但const和pure属性是几乎唯一有用如果它们适用于外部声明，那么这应该不成问题。如果定义可见，GCC通常可以在没有您的帮助的情况下确定该功能是否可以被视为const/pure。

来源

2015-02-09 08:58:18 hvd

根据本this article，语法与@hvd说什么相匹配：

int square (int) __attribute__ ((pure));

然而，似乎gcc当我编译下面的例子并不强制不检查全局状态的财产。

#include <stdio.h> 

int square (int) __attribute__ ((pure)); 

int outerX = 7; 
int square(int x) { 
    return outerX * x; 
} 

int main(){ 
    printf("%d\n", square(5)); 
    return 0; 
}

以下打印没有错误，代码运行并产生35。

gcc -Wall -Werror -pedantic -O3 Pure.c 


gcc --version 
gcc (Ubuntu/Linaro 4.8.1-10ubuntu9) 4.8.1

更奇怪的是，gcc也没有，如果我们发生变异函数内部的全局状态和每个调用返回，因为它在全球所引起的状态变化的不同值在意。

#include <stdio.h> 

int square (int) __attribute__ ((pure)); 

int outerX = 7; 
int square(int x) { 
    outerX++; 
    return outerX * x; 
} 

int main(){ 
    printf("%d\n", square(5)); 
    printf("%d\n", square(5)); 
    printf("%d\n", square(5)); 
    return 0; 
}

输出：

40 
45 
50

来源

2015-02-09 08:57:57 merlin2011

是的，文档有点误导我认为：函数是否纯粹取决于它的功能，而不是它是如何实现的。如果函数是纯粹的，即使它读取全局变量（例如，因为这些变量永不改变），那么它可能被声明为纯粹的。因此，编译器不能强制执行该属性。 – hvd 2015-02-09 09:01:02

它仍然是有意义的，你的编辑：'纯粹（无效）__attribute __（（纯））; int pure（void）{static bool pureInited = false; static int pureValue;如果（！pureInited）{pureValue = ...; pureInited = true; }返回pureValue; }'我认为可以在那里应用'pure'属性，即使函数使用静态存储持续时间来修改变量：效果仍然是该函数始终返回完全相同的值。（'const'也可能在这里有意义，而不是'pure'）。 – hvd 2015-02-09 09:08:38

@hvd，你认为如果函数在每次调用时都返回不同的值并且参数相同，编译器就会大声嚷嚷？ – merlin2011 2015-02-09 09:10:43

从C++ 11开始，可以使用attribute specifier sequence来指定这些属性。例如：

[[ gnu::const ]] 
int square (int x) 
{ 
    return x * x; 
}

另外，从C++ 17开始，编译器未知的所有属性都会被忽略而不会导致错误。所以上面的代码可以在不同的编译器和平台之间移植。

来源

2017-11-21 11:00:06 Kane

如何在gcc中声明和定义纯函数？

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