Чем же макрос define так плох?

@ertyuo · Регистрация: 05.01.2010

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

После прочтения про директиву препроцессора define возник вопрос по поводу применения define, как функции:

C++
1
#define QQ (q) (q^q)

Можно же улучшить читаемость кода, используя вместо функций именно директиву define. Или у данного использования макроса есть подводные камки какие-то? Да и объем кода в разы сократиться, так как для define будет достаточно всего-навсего одной строчки.

Evg · 22.10.2015, 23:41

Сообщение от Renji

"Сейчас специально скомпилировал в g++ программу с неиспользуемой константой и вообще без константы

Исходник, судя по всему, опять засекречен

Сообщение от Renji

И да, неиспользуемый массив размером 1 элемент, занимает столько же памяти сколько неиспользуемый массив на 4 элемента

Бугога. Добавь в код использование

Сообщение от Renji

Потому как и тот, и тот, скорее всего выкидываются оптимизатором к чертовой матери

В очередной раз блеснул пониманием работы компилятора. Далеко пойдёшь

Не по теме:

Ушёл в игнор

@Renji · 22.10.2015, 23:49

Сообщение от Evg

Бугога. Добавь в код использование

Для забывчивых я специально напоминал что разговор был о тезисе LynXzp "А константы это издевательство, они же будут занимать память все вне зависимости от использования". А не о том, что используемые константы/массивы кушают память. Вот уж воистину бугога.

@hoggy · 23.10.2015, 19:31

Сообщение от Renji

А не о том, что используемые константы/массивы кушают память

даже используемые не кушают, пока мы не попросим их адресов.

если мы у константы хотим срисовать адрес объекта,
то компилятор будет вынужден где то разместить её,
что бы этот адрес вообще было с чего брать.

но если мы адреса не просили,
то компилятор запросто профигачит inline подстановками
везде по месту использования.

для него подставить циферку 10
(например, пусть это будет значение константы) так же просто,
как препроцессору подставить эту же циферку по местам использования макроса.

Добавлено через 10 минут

Сообщение от Evg

Гадать можно сколько угодно.

не нужно ничего гадать.

нужно просто понимать:
пока у фундаментальной константы не попросили адреса,
память она кушать не будет.

пример:

http://rextester.com/LZZDC26614

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
#include <iostream>
 
 
template<size_t N> struct kokoko
{
    kokoko() { std::cout << N << std::endl; }
};
 
int main()
{
    
    std::cout << "Hello, world!\n";
    
    const size_t n = 10;
    kokoko<n> ololo;    //<--- значение константы известно времени компиляции
                     // поэтому наравне с енумом можно использовать 
        //в метапрограммировании
 
    //в качестве количества элементов массивов
 
    // и тп
}

более того, даже если константа и не является константой времени компиляции,
то все равно под неё не будет выделяться память,
пока кому нибудь не понадобится адрес объекта.

потому что совершенно очевидно:
что бы тупо подставлять значение константы
по месту использования,
память под сам объект выделять не обязательно.

Evg · 24.10.2015, 01:05

Сообщение от hoggy

не нужно ничего гадать

Гадать нужно. Ибо товарищ не предоставил исходник, и чего он там мерил - непонятно

А что такое адрес константы - я вообще не понимаю. В твоём случае n - это автоматическая переменная, а не константа. Я вообще слабо понимаю, что вы тут придумали на предмет того, выделяется память под константу, или нет. Когда LynXzp об этом говорил, я ещё хоть как-то его понимал, потому что знал, что он на ломанном языке изъясняется (у него были опасения, что лишний define или элемент enum'а попадают в код). Что говоришь ты - я не понимаю вообще ничего

По мне так если есть вопрос на предмет того, что и как попадает в код, то пишешь исходник, компилируешь до ассемблерного файла и смотришь результат, вместо того, чтобы заниматься гаданиями и предположениями

@LynXzp · 24.10.2015, 01:07

По поводу памяти, да, по идее должно отсекать константу, но несовсем:
without.c:

C
1
2
3
void main(){
 while(1);
}

with.c:

C
1
2
3
4
const int a=100;
void main(){
 while(1);
}

with2.c:

C
1
2
3
4
5
const int a=100;
const int b=101;
void main(){
 while(1);
}

avr-gcc without.c -o without.o
avr-gcc with.c -o with.o
avr-gcc with2.c -o with2.o
md5 with*o
MD5 (with.o) = 20cef9a881abf45a705ee4a866e7d535
MD5 (with2.o) = a039418acfd289c805508efee49fc84d
MD5 (without.o) = 3213727e8abd00fd988b201612bcbf27
rm *.o
avr-gcc -Wl,--gc-sections without.c -o without.o
avr-gcc -Wl,--gc-sections with.c -o with.o
avr-gcc -Wl,--gc-sections with2.c -o with2.o
md5 with*o
MD5 (with.o) = 53a3f6dc92a6fa67272464a500dc9ce2
MD5 (with2.o) = 53a3f6dc92a6fa67272464a500dc9ce2
MD5 (without.o) = 53a3f6dc92a6fa67272464a500dc9ce2
gcc версия 4.8.3 (GCC)

Добавил ключик в свой Makefile

(хотя ж знал про него)
И вообще это линковщик, а не компилятор, этим занимается. Не факт что у всех по умолчанию стоит -Wl,--gc-sections или аналог.

_____________________

даже используемые не кушают, пока мы не попросим их адресов.

Ух-ты. Не уверен что на bare-metal без ОС все так же. Но память занимаемую кодом уж точно использует

а это тоже важно.

потому что совершенно очевидно:
что бы тупо подставлять значение константы
по месту использования,
память под сам объект выделять не обязательно.

Ничего не понял. Сейчас взял и сравнил свои with.o и without.o - оперативной памяти используют одинаково... Ничего не понял, там же Гарвардская архитектура, нельзя просто взять и прочитать из кода программ число. (Возможно обьем памяти посчитала утилита не верно, но больше грешу на себя. Ладно, это не так важно... пока запомню, вдруг потом пойму.)
_____________________

Для себя понял:
1. Сами по себе, макросы константы вообще не могут навредить (#define a n это ... зачем ... в принципе может понадобится, но проще обойтись).
2. В макросы-функции нужно передавать только значения. (Нельзя передавать выражения и функции) И тоже все будет хорошо.
(Нечего место экономить, никогда не пишу ++ не в отдельном выражении, только мозг выносить себе, потом это читая)
3. Макросы безопасны как и указатели, и в определенных случаях не проверка границ массива. Но применять надо осторожно, а шутники и assert(random) могут написать, никто же не будет говорить что assert это плохо.

*Танцуем с лезвиями в руках*

Evg · 24.10.2015, 01:09

Сообщение от LynXzp

#define a n это ... зачем

Это моделирование ситуации, когда программист стреляет себе в ногу

@hoggy · 24.10.2015, 11:38

Сообщение от Evg

Гадать нужно. Ибо товарищ не предоставил исходник, и чего он там мерил - непонятно

нет, не нужно.
потому что совершенно не важно:
ни что именно учудил товарищ,
ни что он там себе думает.

не нужно видеть конкретный код,
что бы понимать, что под константы не выделяется память,
если не используются их адреса.

Сообщение от Evg

А что такое адрес константы - я вообще не понимаю. В твоём случае n - это автоматическая переменная, а не константа. Я вообще слабо понимаю, что вы тут придумали на предмет того, выделяется память под константу, или нет. Когда LynXzp об этом говорил, я ещё хоть как-то его понимал, потому что знал, что он на ломанном языке изъясняется (у него были опасения, что лишний define или элемент enum'а попадают в код). Что говоришь ты - я не понимаю вообще ничего

я думал, моя мысля - предельно проста и очевидна.
но на всякий случай оставил пример-иллюстрацию с выдержкой кода
и демонстрацией на онлайн компиляторе.

обратите внимание:
значение константы используется в качестве параметра шаблона.

это возможно только и только в одном случае:
константа времени компиляции.

по поводу адреса константы поясню:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
int foo(const size_t*); //<--- реализация "где то там"
   // в другой единице трансляции
   // здесь будет резолвить линкер
 
int main()
{
    const size_t n = 10;
 
    int array[n] = {}; //<--- можно, 
         // n - константа, значение которой известно времени компиляции
 
    // <--- до этого момента память под константу n не выделялась
    // потому что нигде не использовался адрес константы
    // а для того, что бы организовать массив
    // компилятору достаточно сделать inline подстановку значения константы
  
    foo(&n); //<--- а вот теперь мы попросили адрес константы
     //компилятор обязан нам его предоставить
 
     //но что бы это было возможно
     //компилятор вынужден создать реальный объект константы
     //разместив его в памяти, что бы у него появился реальный адрес
     //который мы можем получить
 
     //удалите вызов функции foo,
     //и компилятор не станет выделять память под константу
}

Добавлено через 11 минут

Сообщение от Evg

По мне так если есть вопрос на предмет того, что и как попадает в код, то

читаешь стандарт языка.

а вот что там за ассмовыхлоп получится - монопенисуальный фактор,
и геммор компилятора, а не программиста.

вот вам ещё один пример:

C++
1
2
3
4
5
6
struct example
{
    static const int value = 10; // <--- законный способ объявления константы 
           //с бородатых времен
      // но почему?
};

почему стандарт требует объявлять статические члены классов явно в ед. трансляций,
но не требует этого для фундаментальных констант?

потому что не константы, или не фундаментальные типы нужно где то размещать в памяти.
в данном случае в статической.
и нужно знать - где.

но фундаментальные константы память не кушают.
поэтому их можно определить прямо в хэдере.

здесь мы кстати, наблюдаем один из величайших косяков в дизайне языка:
если мы попросим адрес у такой константы, то...
о боже! все будет по прежнему работать, как часики.

дело в том, что разработчики компиляторов,
уже давным давно порешали и проблему выделения памяти под константу.
и проблему выделения памяти под статическую фундаментальную константу.

поэтому, нет никаких технических ограничений,
применить механизм автоматической аллокации статического объекта,
определенного в хэдэре.

то есть, они ещё давным давно могли позволить определять в хэдерах
не только фундаментальные константы,
но и любые другие объекты.

в настоящий же момент ограничение "только для фундаментальных констант"
снято только и только для шаблонов.

Tulosba · 24.10.2015, 13:19

Сообщение от hoggy

что под константы не выделяется память,
если не используются их адреса.

Имхо, вы обсуждаете разные вещи с разных позиций. Т.к. если значение (не адрес) этой константы используется, она явно или косвенно попадет в сегмент данных или кода, что повлияет на размер объектного файла.

Сообщение от hoggy

но не требует этого для фундаментальных констант?

Интегральных, а не фундаментальных. Для неинтегральных типов нужно добавлять constexpr.

Evg · 24.10.2015, 13:45

Из всего твоего большого текста я понял, что словом "константа" ты называешь "переменную с квалификатором const". Хотя LynXzp изначально поднимал вопрос о define и enum'ах. В общем классический для форумов вариант, когда спрашивают о том, как нарисовать зелёный круг, а отвечают про то, как варить суп, и при этом кастрюлю называют словом "паровоз"

Добавлено через 13 минут
Хотя вполне возможно, что это я неправильно понял фразу "А константы это издевательство, они же будут занимать память все вне зависимости от использования" и LynXzp тоже называет "константой" переменную с квалифиатором const. Тогда согласен - я неправильно понял вас обоих. Но здесь я руководствуюсь стандартным принципом - я всегда исхожу из того, что новичок может изъясняться корявым языком, но знающий человек обычно называет вещи своими именами

Добавлено через 4 минуты

Сообщение от Evg

Ушёл в игнор

В виду вышенаписанного удалил из игнора. Прошу прощения

Добавлено через 2 минуты

Сообщение от Renji

А не о том, что используемые константы/массивы кушают память

Я тебе всего лишь продемонстрировал на конкретном примере, что нельзя делать никаких выводов, опираясь на размер результирующего бинарника. И конкретный пример вполне наглядно показывал - две программы с разным размером массива имеют одинаковый размер бинарника. Именно из-за выравнивания секций, о которых я писал ранее

@hoggy · 24.10.2015, 14:01

Сообщение от Tulosba

она явно или косвенно попадет в сегмент данных или кода, что повлияет на размер объектного файла.

нет, не попадет.

потому что формально она вообще не будет существовать,
пока вы не попросите её адрес.

Сообщение от Tulosba

Интегральных, а не фундаментальных.

нет, фундаментальных.

например,
float не является интегральным,
однако для него это так же срабатывает.

Сообщение от Evg

что словом "константа" ты называешь "переменную с квалификатором const"

Ага.
константой я называю объект рожденный константным.

Tulosba · 24.10.2015, 14:25

Сообщение от hoggy

потому что формально она вообще не будет существовать,

C++
1
2
3
4
5
#include <cstdio>
 
int main() {
    printf( "%d\n", 42 );
}

Т.е. программа выводит число, и при этом оно нигде не хранится и ничего не занимает? Откуда же оно появляется на консоли?

Сообщение от hoggy

float не является интегральным,
однако для него это так же срабатывает.

Срабатывает что? Я рассматривал твой пример:

C++
1
2
3
4
struct example
{
    static const int value = 10; 
};

Если здесь будет не интегральный тип (например double), то нужно явно добавлять определение переменной или добавлять constexpr. Пример.

@hoggy · 24.10.2015, 14:30

Сообщение от Tulosba

Т.е. программа выводит число, и при этом оно нигде не хранится и ничего не занимает? Откуда же оно появляется на консоли?

ага.

компилятору пофигу:

C++
1
2
3
4
int main()
{
    cout<< 10;
}

или

C++
1
2
3
4
5
int main()
{
    const int v  = 10;
    cout<< v;
}

Сообщение от Tulosba

Срабатывает что? Я рассматривал твой пример:

замените мой пример на:

C++
1
2
3
4
struct example
{
    static const float value = 10.5f; 
};

получите тоже самое поведение.

замените на шаблон от T
и получите тоже самое поведение для T.
(правда синтаксис будет иным, но не суть)

Tulosba · 24.10.2015, 14:34

Сообщение от hoggy

получите тоже самое поведение.

Я же ссылку привел. Ты не смотрел что ли?

Сообщение от hoggy

ага.

Ну, если "ага", то объясни из какого такого "ничто" берется это число. Я послушаю

@hoggy · 24.10.2015, 14:40

Сообщение от Tulosba

Я же ссылку привел. Ты не смотрел что ли?

она не открылась.

Сообщение от Tulosba

Ну, если "ага", то объясни из какого такого "ничто" берется это число. Я послушаю

не распарсил этот поток сознания.

Evg · 24.10.2015, 14:42

Сообщение от hoggy

читаешь стандарт языка

Стандарт языка описывает поведение программы, а вовсе не способы, которыми компилятор добивается такого поведения

C++
const int a = 10;
int foo (void) { return a; }

Code
$ g++ t.cc -S
$ cat t.s
...
__Z3foov:
...
        movl    $10, %eax    <--- в точку "return a" компилятор подставил 10
...
        .section .rdata,"dr"
        .align 4
__ZL1a:
        .long   10   <--- но переменная никуда не делась
...

И лишь в режиме с оптимизациями компилятор удалит переменную "a" (т.к. все её использования были заменены на значение константы). Тот факт, что в точку "return a" компилятор подставил значение - это тоже оптимизация, просто у современных компиляторов даже в режиме без оптимизаций делаются некоторые точечные оптимизации, которые практически не увеличивают время компиляции

Можно копнуть дальше и подать этот же код на вход компилятора Си (переименовав t.cc в t.c). И мы увидим, что в этом случае даже в режиме с оптимизациями переменная НЕ была удалена. Почему так происходит? Да потому что эти два кода (один и тот же текст в режимах Си и Си++) НЕ эквивалентны. В режиме Си++ на глобальные переменные с квалификатором const неявно навешивается модификатор static. И эквивалентный код на Си должен выглядеть как

C
static const int a = 10;
int foo (void) { return a; }

Тогда мы увидим симметричный код и симметричное поведение компилятора (в режиме без оптимизаций переменная остаётся, с оптимизациями удаляется)

Tulosba · 24.10.2015, 14:47

Сообщение от hoggy

она не открылась.

Сообщение от hoggy

не распарсил этот поток сознания.

Ну попробуй ещё раз почитать и ссылку понажимать, может поймешь. Если всё-таки не справишься за обозримое время, изложу подробнее.

Добавлено через 3 минуты

Сообщение от Evg

И эквивалентный код на Си должен выглядеть как

Вот чего тут не стоит делать, так это сишный код приплетать. Всё-таки в разделе плюсов обсуждение идет.

Evg · 24.10.2015, 14:50

Сообщение от Tulosba

Вот чего тут не стоит делать, так это сишный код приплетать. Всё-таки в разделе плюсов обсуждение идет

Обсуждается не язык, а код, получаемый компилятором. И эквивалентные конструкции Си куда более очевидны для понимания того, как строится код

@hoggy · 24.10.2015, 16:27

Сообщение от Evg

Стандарт языка описывает поведение программы, а вовсе не способы, которыми компилятор добивается такого поведения

оке.

в дебаге компилятор может и не выпиливать промежуточные значения.

ну и?

Добавлено через 3 минуты

Сообщение от Evg

Обсуждается не язык, а код, получаемый компилятором.

обсуждается именно язык.

по стандарту компиляторы могут выполнять любые оптимиации,
которые не противоречат изначальной "лочической машине",
задаваемой пользотвалем в исходном тескте.

есть исключение - конструкторы копии, либо r-value конструкторы.
эти компилятор может оптимизировать невзирая на их возможные эффекты.

Добавлено через 3 минуты

Сообщение от Tulosba

Ну попробуй ещё раз почитать и ссылку понажимать, может поймешь.

блиа:

Сообщение от hoggy

она не открылась.

сколько раз нужно тыкать, что бы понять?

Сообщение от Tulosba

Если всё-таки не справишься за обозримое время, изложу подробнее.

время пришло.

Evg · 24.10.2015, 16:34

Сообщение от hoggy

ну и?

А не надо делать выводов о том, где и как расходуется память, опираясь на стандарт языка и на какие-то высосанные из пальца доводы. Особенно если вдруг под микроконтроллер нет полноценного оптимизирующего компилятора

Сообщение от hoggy

по стандарту компиляторы могут выполнять любые оптимиации

Вот именно, что "могут", а тебя послушать, так они "обязаны", а не "могут"

@hoggy · 24.10.2015, 16:50

Сообщение от Evg

А не надо делать выводов о том, где и как расходуется память, опираясь на стандарт языка и на какие-то высосанные из пальца доводы. Особенно если вдруг под микроконтроллер нет полноценного оптимизирующего компилятора

я и неделаю.

Сообщение от Evg

Вот именно, что "могут", а тебя послушать, так они "обязаны", а не "могут"

компиляторы пишут здравомыслщие люди.
1.
на каких нибудь микроволноффках особенно критично не делать избыточных объектов.

2.
мой пример кода выше написан согласно стандатру.
а из этого следует, что любой копилятор обязан уметь делать inline подстановку
по месту использования фундаментальной константы.

итого:
все топовые компиляторы умеют оптимизировать промежуточные значение.

компиляторы для микроволновок - и подавно это умеют.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Установка нескольких штампов электронной подписи в строго определенных местах файла docx ВладимирСамохин 19.07.2026 (В!) Работа с Электронной подписью - это неотъемлемая часть современного документооборота. Но что делать, если нужно поставить несколько штампов электронной подписи в строго определенных местах. . .	сукцессия 35. Научная статья о проделанной работе anaschu 19.07.2026 Написал в формате латекс и пдф	Вангую, что это не пройдёт модерацию, и на неделе я запущу свой сервер. Hrethgir 19.07.2026 Эта публикация сейчас в песочнице и ждёт приглашения. https:/ / habr. com/ ru/ sandbox/ 295048/ По ссылке 403. Не очень информативно такую ссылку постить. Запись от Usaga размещена Сегодня в 06:46 . . .	сукцессия 33. открытые вопросы от клауде anaschu 19.07.2026 "Что накопилось за эту часть А — тринадцать правок, из которых шесть пришли из ваших вопросов и каждая оказалась реальной ошибкой, а не калибровкой: односторонний симбиоз, отсутствующий листопад,. . .
32 сукцессия anaschu 19.07.2026 сукцессия 28‑мерное ядро стабилизировано Коллеги, фиксирую разбор инженерных правок и их изоморфную проекцию на экономику, меметику и половой отбор. Модель теперь не «подкручивает» сходимость —. . .	сукцессия 31: модель микоризы - это модель ещё нескольких явлений, социальных и экономических anaschu 18.07.2026 Теория «Всего»: апдейт v1. 1. 2 — 28‑мерное ядро стабилизировано Коллеги, фиксирую разбор инженерных правок и их изоморфную проекцию на экономику, меметику и половой отбор. Модель теперь не. . .	сукцессия 30. Массив проверяющих друг друга моделей anaschu 18.07.2026 Архитектура сети взаимопроверяющих моделей микоризной сукцессии (v2. 0) Развитие тензорного ОДУ-ядра и создание кросс-платформенного калибровочного полигона Уважаемые коллеги! В продолжение. . .	Грибы - это женщины, деревья - это мужчины. Анти инь янь для союза мужчины и женщины. anaschu 18.07.2026 ГЛАВНЫЙ НАУЧНО-ФИЛОСОФСКИЙ ВЫВОД: Сексуально-Репродуктивный Капитализм против Государства Моногамии Коллеги, мы вышли на финишную прямую 20-мерного ОДУ-моделирования вековой сукцессии (ветка. . .