A distinção sutil: "if constexpr()" vs "if()"

No domínio da programação C, as instruções de fluxo de controle "if constexpr() " e "if()" compartilham um propósito comum: execução condicional de segmentos de código. No entanto, uma diferença fundamental os distingue: o momento da avaliação.

Compile-Time Versus Runtime Evaluation

"if constexpr()" difere de "if()" porque sua condição é avaliada em tempo de compilação e não em tempo de execução. Isso significa que se a condição for avaliada como "true", o bloco de código correspondente terá execução garantida. Por outro lado, se a condição for "falsa", o bloco de código é descartado e não gerado no executável compilado.

Implicações práticas

A avaliação em tempo de compilação de "if constexpr()" foi várias implicações:

• Código Otimizado: Ao descartar blocos de código inacessíveis, "if constexpr()" ajuda a reduzir o tempo de compilação e executável tamanho, resultando em código mais eficiente e otimizado.
• Predição de ramificação: Como a condição é resolvida em tempo de compilação, o compilador pode otimizar melhor as decisões de ramificação e eliminar saltos desnecessários, resultando em uma execução mais rápida .

Casos de uso

1. Expressões Constantes: "if constexpr()" é particularmente útil para avaliar expressões constantes que podem ser determinadas em tempo de compilação, como determinar o tamanho de uma matriz ou verificar entradas válidas.

2. Ramificação em tempo de compilação: Quando vários caminhos de código podem ser determinados com base em informações de tempo de compilação, "if constexpr()" permite a compilação condicional, reduzindo a duplicação e melhorando a capacidade de manutenção do código.

3 . Diagnóstico do compilador: "if constexpr()" pode ser usado para fornecer mensagens de erro e avisos mais informativos, verificando as condições em tempo de compilação e relatando erros antes da execução.

Exemplo:

Considere o seguinte trecho de código:

template
auto length(const T& value) noexcept {
    if (std::is_integral::value) { // is number
        return value;
    }
    else
        return value.length();
}

Este código calcula o comprimento de um tipo genérico T. A versão "if constexpr()" do código eliminaria a necessidade de código duplicado e garantiria a avaliação em tempo de compilação das informações do tipo:

template
auto length(const T& value) noexcept {
    if constexpr (std::is_integral::value) { // is number
        return value;
    }
    else
        return value.length();
}

Ao aproveitar a avaliação em tempo de compilação de "if constexpr()", o código se torna mais eficiente e mais fácil de manter.