在现代软件开发中，编译器扮演着至关重要的角色。它们不仅负责将源代码转换成可执行文件，还可以通过特定的属性和指令帮助开发者优化代码性能，甚至在编译时生成有用的警告信息。本文将探讨如何利用编译器的这些特性来提升代码质量和性能。
属性是编译器扩展的统一语法，例如GNU和IBM语言扩展。它们可以几乎在代码的任何地方使用，具体取决于属性的作用。一些属性有特定的规则，强制它们必须放置在特定位置，而不能放置在其他地方。
属性的语法如下：
[[attribute-list]]
这是一个逗号分隔的列表。
[[using attribute-namespace : attribute-list]]
从C++17开始，所有在这个列表中的属性都属于同一个命名空间。
目前有四种类型的属性：
[[identifier]]
一个简单的属性。
[[attribute-namespace::identifier]]
一个带有命名空间的属性。
[[identifier(argument-list)]]
一个带有参数的属性。
[[attribute-namespace::identifier(argument-list)]]
一个同时带有命名空间和参数列表的属性。
以下是一些标准的属性：
[[noreturn]]
指示函数不返回任何值。
[[deprecated]] 或 [[deprecated("reason")]]
指示使用带有此属性声明的名称或实体是允许的，但不推荐，通常这些特性将在API的未来版本中被移除。
[[fallthrough]]
[[nodiscard]] 或 [[nodiscard("reason")]]
鼓励编译器在返回值被丢弃时发出警告。
[[maybe_unused]]
[[likely]] 和 [[unlikely]]
指示编译器应该优化执行语句的路径比其他路径更有可能或不太可能的情况。
更多标准属性可以在cppreference的页面找到。
以下是一些使用属性的C++代码示例：
[[gnu::always_inline]] [[gnu::hot]] [[gnu::const]] [[nodiscard]] inline int f();
// 声明带有四个属性的f函数
[[gnu::always_inline, gnu::const, gnu::hot, nodiscard]] int f();
// 与上面相同，但使用一个包含四个属性的单个属性指定符
// C++17:
[[using gnu : const, always_inline, hot]] [[nodiscard]] int f[[gnu::always_inline]]();
// 属性可能出现在多个指定符中
int f() {
return 0;
}
int main() {
int k [[maybe_unused]]; // 无警告
int num;
int res = 1;
std::cin >> num;
switch (num) {
case 0:
res++;
[[fallthrough]];
[[likely]]
case 1:
// 编译器优化
res++;
break;
[[unlikely]]
case 2:
res--;
break;
}
std::cout << res << std::endl;
return EXIT_SUCCESS;
}