左值是在编译时确定的吗？

Question

在我的理解中，左值只是一个位置，其对应的右值是存储在该位置的值。例如：

int x;
x = 0; /* the compiler will replace x with the location where 0 will be stored */
int y = x; /* x works as an rvalue here, its content is unknown until run time */

编译器能否在编译时知道第三行中x的值为0，从而可以直接将y初始化为0（而不是等到运行时，在运行时先获取x的值，然后将该值赋予 y)？

int *p = &x;
*p = 3;

这里第二行的 *p 是左值（x 的位置）。由于 &x 在编译时已知，因此 *p 在编译时也已知，对吧？

编译器会简单地将 *p 替换为 x 的位置，还是会生成首先获取 p 中存储的地址，然后将 3 分配给该地址的代码？

Answer 1

我不确定你想要的与左值或右值有关。如果我错了，请纠正我，但我感觉您想要进行一些“手动优化”，粗略地说，确保在编译时确定的内容在运行时不会进行任何计算。有很多方法可以做到这一点，有些方法比其他方法更复杂。

从您发布的两个示例中，我建议您对 const 和 static 限定符以及 C++11 中新的 constexpr 关键字感兴趣。一般来说，尽可能不要忘记写

const

；它在优化过程中确实对编译器有帮助。对于

static

来说则是另一个故事了；事实证明，如果您只有在编程方面已经相当有经验的情况下才使用它，并且仅在某些特定情况下使用它，并且有些人坚决反对完全使用它，那么它对每个人来说都会更安全......

如果你想了解更多关于优化的知识，我会推荐这个网站，当然还有template-meta-programming，它可以帮助在编译时进行一些计算。

回到你的例子，你为什么要写这样的东西并期望编译器为你做这些工作？如果你知道

y

是0，为什么不自己写呢？如果

y

的值稍后会发生变化，除了在内存中为

y

分配空间，并在代码“开始”使用它时（在运行时，是）？如果

y

的值是根据只能在运行时解决的条件设置的，该怎么办？等等

优化确实令人兴奋，但它不应该在开发中放在第一位。如果您编写了一些程序，并且您认为它可以运行得更快，那么问问自己如何做，但大多数时候，尝试优化每条指令是无用的（而且危险且低效）。

“以效率（不一定实现效率）的名义犯下的计算罪过比任何其他单一原因（包括盲目的愚蠢）都要多。”，W.A. Wulf

Answer 2

我不会说在表达式

int y = x

中，变量

x

是一个 r 值。它位于右侧这一事实并不意味着它是 r 值。

根据定义，左值是占据内存中某个可识别位置的对象，例如

x

； r 值只是不是 l 值的对象。

因此，如果表达式是

int y = x1 + x2

，那么，是的，临时

x1 + x2

将是一个 r 值，但在您的情况下，并且对于定义

x

的范围的生命周期，

x

具有内存中可识别的位置，因此是左值。