루프 조건에서 사용하면 strlen이 여러 번 계산됩니까?

다음 코드가 중복 계산을 유발할 수 있는지 아니면 컴파일러에 특정한 것인지 잘 모르겠습니다.

for (int i = 0; i < strlen(ss); ++i)
{
    // blabla
}

윌 strlen()때마다 시간을 계산할 수 i증가?

예, strlen()각 반복에서 평가됩니다. 이상적인 상황에서 옵티마이 저는 가치가 변하지 않을 것이라고 추론 할 수 있지만 개인적으로는 그것에 의존하지 않을 것입니다.

나는 뭔가를 할 것이다

for (int i = 0, n = strlen(ss); i < n; ++i)

또는 아마도

for (int i = 0; ss[i]; ++i)

반복하는 동안 문자열이 길이를 변경하지 않는 한. 가능하다면 strlen()매번 호출 하거나 더 복잡한 논리를 통해 처리해야합니다.

예, 루프를 사용할 때마다. 그런 다음 매번 문자열의 길이를 계산합니다. 그래서 다음과 같이 사용하십시오.

char str[30];
for ( int i = 0; str[i] != '\0'; i++)
{
//Something;
}

위의 코드 에서 루프가주기를 시작할 때마다 str[i]위치에서 문자열의 특정 문자 하나만 확인 i하므로 메모리가 덜 사용되며 더 효율적입니다.

자세한 내용은이 링크 를 참조하십시오.

아래 코드에서 루프가 실행될 때마다 strlen전체 문자열의 길이를 계산하여 효율성이 떨어지고 시간과 메모리를 더 많이 사용합니다.

char str[];
for ( int i = 0; i < strlen(str); i++)
{
//Something;
}

좋은 컴파일러는 매번 그것을 계산하지 않을 수 있지만 모든 컴파일러가 그것을 수행한다는 것을 확신 할 수는 없다고 생각합니다.

그 외에도 컴파일러는 strlen(ss)변경되지 않는 것을 알아야 합니다. 이것은 루프 ss에서 변경되지 않은 경우에만 해당됩니다 for.

예를 들어 ssin for루프 에서 읽기 전용 함수를 사용 하지만 ss-parameter를 다음과 같이 선언하지 않는 경우const 컴파일러는 ss루프에서 변경되지 않았 strlen(ss)으며 모든 반복에서 계산 해야한다는 것을 알 수 없습니다 .

경우 ss유형 인 const char *당신은 멀리 캐스팅하지 않는 const컴파일러는 호출 할 수있는 루프 내 다움을 strlen최적화가 켜져있는 경우, 한 번. 그러나 이것은 확실히 믿을 수있는 행동이 아닙니다.

strlen결과를 변수에 저장 하고이 변수를 루프에서 사용해야합니다. 추가 변수를 생성하고 싶지 않다면 수행중인 작업에 따라 루프를 역방향으로 되 돌리는 데 도움이 될 수 있습니다.

for( auto i = strlen(s); i > 0; --i ) {
  // do whatever
  // remember value of s[strlen(s)] is the terminating NULL character
}

공식적으로 예, strlen()모든 반복에 대해 호출 될 것으로 예상됩니다.

어쨌든 나는 첫 번째 이후 strlen ()에 대한 연속적인 호출을 최적화하는 영리한 컴파일러 최적화의 존재 가능성을 부정하고 싶지 않습니다.

그 전체의 술어 코드는 for루프의 모든 반복에서 실행됩니다 . strlen(ss)호출 결과를 기억하기 위해 컴파일러는 최소한

1. 기능 strlen은 부작용이 없었습니다.
2. 가 가리키는 메모리 ss는 루프 기간 동안 변경되지 않습니다.

컴파일러는 이러한 것들을 알지 못하기 때문에 첫 번째 호출의 결과를 안전하게 기억할 수 없습니다.

네 . strlen은 i가 증가 할 때마다 계산됩니다.

당신이 경우 SS를 변경하지 않은 으로 루프에서 그 의미 논리에 영향을 미치지 않습니다 그렇지 않으면 영향을 미칠 것입니다.

다음 코드를 사용하는 것이 더 안전합니다.

int length = strlen(ss);

for ( int i = 0; i < length ; ++ i )
{
 // blabla
}

예,는 strlen(ss)각 반복에서 길이를 계산합니다. 당신이 ss어떤 식 으로든 증가하고 또한 증가하는 경우 i; 무한 루프가 있습니다.

예, 루프가 평가 될 때마다strlen() 함수가 호출 됩니다 .

효율성을 높이고 싶다면 항상 모든 것을 지역 변수에 저장하는 것을 잊지 마십시오. 시간이 걸리지 만 매우 유용합니다 ..

아래와 같은 코드를 사용할 수 있습니다.

String str="ss";
int l = strlen(str);

for ( int i = 0; i < l ; i++ )
{
    // blablabla
}

예, strlen(ss)코드가 실행될 때마다 계산됩니다.

요즘은 흔하지 않지만 20 년 전 16 비트 플랫폼에서는 다음을 권장합니다.

for ( char* p = str; *p; p++ ) { /* ... */ }

컴파일러가 최적화에서 그다지 똑똑하지 않더라도 위의 코드는 아직 좋은 어셈블리 코드를 만들 수 있습니다.

예. 테스트는 ss가 루프 내에서 변경되지 않는다는 것을 알지 못합니다. 변경되지 않는다는 것을 알고 있다면 다음과 같이 작성합니다.

int stringLength = strlen (ss); 
for ( int i = 0; i < stringLength; ++ i ) 
{
  // blabla 
} 

아아, 이상적인 상황에서도 젠장!

오늘 (2018 년 1 월) 기준, 컴파일하는 경우 gcc 7.3 및 clang 5.0 :

#include <string.h>

void bar(char c);

void foo(const char* __restrict__ ss) 
{
    for (int i = 0; i < strlen(ss); ++i) 
    {
        bar(*ss);
    }
}    

그래서 우리는 :

• ss 상수 포인터입니다.
• ss 표시됩니다 __restrict__
• 루프 본문은 어떤 식 으로든이 가리키는 메모리를 건드릴 수 없습니다 ss(음,를 위반하지 않는 한 __restrict__).

그리고 여전히 두 컴파일러는 실행 strlen() 이 루프의 매 반복 . 놀랄 만한.

이것은 또한 @Praetorian과 @JaredPar의 암시 / 소망스러운 생각이 풀리지 않는다는 것을 의미합니다.

예, 간단한 말로. 그리고 전혀 변경이없는 것을 발견하면 최적화 단계로 컴파일러가 원하는 드문 조건에서 작은 아니오가 ss있습니다. 그러나 안전한 상태에서는 '예'라고 생각해야합니다. in multithreaded및 이벤트 주도 프로그램과 같은 상황이 있지만 아니오라고 생각하면 버그가 발생할 수 있습니다. 프로그램 복잡성을 너무 많이 개선하지 않으므로 안전하게 플레이하십시오.

예.

strlen()i증가 할 때마다 계산 되고 최적화되지 않습니다.

아래 코드는 컴파일러가 strlen().

for ( int i = 0; i < strlen(ss); ++i )
{
   // Change ss string.
   ss[i] = 'a'; // Compiler should not optimize strlen().
}

쉽게 테스트 할 수 있습니다.

char nums[] = "0123456789";
size_t end;
int i;
for( i=0, end=strlen(nums); i<strlen(nums); i++ ) {
    putchar( nums[i] );
    num[--end] = 0;
}

루프 조건은 루프를 다시 시작하기 전에 각 반복 후 평가됩니다.

또한 문자열 길이를 처리하는 데 사용하는 유형에주의하십시오. stdio에서 size_t와 같이 정의 되어야합니다 unsigned int. 비교하고 캐스팅하면 int심각한 취약성 문제가 발생할 수 있습니다.

글쎄, 누군가 "영리한"현대 컴파일러에 의해 기본적으로 최적화되어 있다고 말하는 것을 알아 차렸다. 그나저나 최적화없이 결과를보십시오. 나는 시도했다 :
최소 C 코드 :

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
 char *s="aaaa";

 for (int i=0; i<strlen(s);i++)
  printf ("a");
 return 0;
}

내 컴파일러 : g ++ (Ubuntu / Linaro 4.6.3-1ubuntu5) 4.6.3
어셈블리 코드 생성 명령 : g ++ -S -masm = intel test.cpp

Gotten assembly code at the output:
    ...
    L3:
mov DWORD PTR [esp], 97
call    putchar
add DWORD PTR [esp+40], 1
    .L2:
     THIS LOOP IS HERE
    **<b>mov    ebx, DWORD PTR [esp+40]
mov eax, DWORD PTR [esp+44]
mov DWORD PTR [esp+28], -1
mov edx, eax
mov eax, 0
mov ecx, DWORD PTR [esp+28]
mov edi, edx
repnz scasb</b>**
     AS YOU CAN SEE it's done every time
mov eax, ecx
not eax
sub eax, 1
cmp ebx, eax
setb    al
test    al, al
jne .L3
mov eax, 0
     .....

Prætorian의 답변에 대해 자세히 설명하면 다음을 권장합니다.

for( auto i = strlen(s)-1; i > 0; --i ) {foo(s[i-1];}

• autostrlen이 반환하는 유형에 대해 신경 쓰고 싶지 않기 때문입니다. C ++ 11 컴파일러 (예 :gcc -std=c++0x 완전히 C ++ 11은 아니지만 자동 유형이 작동 함)가이를 수행합니다.
• i = strlen(s)당신이 비교하고 싶기 때문에 0(아래 참조)
• i > 0 0과의 비교는 다른 숫자에 비해 (약간) 더 빠르기 때문입니다.

단점은 i-1문자열 문자에 액세스하기 위해 사용해야한다는 것 입니다.