Sử dụng giới hạn với mảng?

Question

Có cách nào để nói với trình biên dịch C99 rằng cách duy nhất tôi sẽ truy cập mảng đã cho là sử dụng myarray [index]? Nói cái gì đó như thế này:

int heavy_calcualtions(float* restrict range1, float* restrict range2) 
{ 
    float __I promise I won't alias this__ tmpvalues[1000] = {0}; 

    .... 
    heavy calculations using range1, range2 and tmpvalues; 
    .... 
} 

Bằng việc sử dụng hạn chế Tôi đã hứa rằng tôi sẽ không RANGE1 bí danh và RANGE2 nhưng làm thế nào để làm điều tương tự cho mảng được khai báo bên trong hàm của tôi?

Answer 1

Tại sao bạn không thể làm như sau? Bạn không truy cập dữ liệu được liên kết với tmpvalues qua biến đó, do đó, nó hợp lệ để sử dụng một con trỏ giới hạn trong phần tính toán chuyên sâu của mã.

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 

int heavy_calcs(int n, float* restrict range1, float* restrict range2) 
{ 
    if (n>1000) return 1; 
    float tmpvalues[1000] = {0}; 
    { 
     float * restrict ptv = tmpvalues; 
     for (int i=0; i<n; i++) { 
      ptv[i] = range1[i] + range2[i]; 
     } 
    } 
    return 0; 
} 

int main(int argc, char * argv[]) 
{ 
    int n = (argc>1) ? atoi(argv[1]) : 1000; 
    float * r1 = (float*)malloc(n*sizeof(float)); 
    float * r2 = (float*)malloc(n*sizeof(float)); 
    int rc = heavy_calcs(n,r1,r2); 
    free(r1); 
    free(r2); 
    return rc; 
} 

Tôi đã chạy điều này thông qua trình biên dịch Intel 15 và không gặp sự cố khi vectơ vòng lặp. Cấp, vòng lặp này là tầm thường so với những gì tôi cho là của bạn, vì vậy số dặm của bạn có thể thay đổi.

Answer 2

Mặc dù câu trả lời của Jeff là đúng, nghĩa là bạn luôn có thể làm cho một con trỏ đến mảng phân bổ, thực tế là trình biên dịch biết tại thời gian biên dịch rằng tmpvalues ​​sẽ không được aliased vì biến được khai báo là một mảng thực tế, không phải là một con trỏ. Các cơ hội duy nhất để bí danh một mảng là khai báo một con trỏ đến nó, vì vậy nếu bạn không làm điều đó, không cần phải khai báo nó là restrict. Điều này hiển nhiên hơn nếu tmpvalues là biến duy nhất bạn sẽ có trong hàm.

Sự cố có thể phát sinh nếu bạn chuyển con trỏ đến một hàm khác, khi đó bạn nên nêu rõ con trỏ đã nhận có bị hạn chế hay không.

Các tài liệu tôi gặp phải liên quan đến chủ đề này bao gồm các C99:

Cho D là một lời tuyên bố của một định danh thường cung cấp một phương tiện của chỉ định một đối tượng P như một con trỏ hạn chế trình độ gõ T .

Lưu ý rằng nó chỉ áp dụng cho con trỏ.

This other document từ TI cung cấp một số gợi ý điều chỉnh hiệu suất bằng cách sử dụng từ khóa restrict. Ngoài tất cả các gợi ý, phần 3.3 cung cấp các ví dụ khi có thể áp dụng loại vòng loại này và khi nào thì không. Tìm kiếm khai báo mảng x ở giữa trang 16, nó tuyên bố rằng nó không khai báo một con trỏ và do đó không thể là restrict -qualified.