我可以用 constexpr 或模板替换这个宏吗？

如何解决我可以用 constexpr 或模板替换这个宏吗？

我有一个宏，它要么在我正常编译程序时声明一个 RAII 互斥锁，要么在我在单线程模式下编译时跳过它以提高效率（我设置了 SINGLE_THREADED=1）。显然，我宁愿尽可能不使用宏。我正在使用 C++20 (g++) - 有没有办法重构这样的宏以使用 constexpr 或模板而不是 #define？

我目前的实现是：

#ifdef SINGLE_THREADED
#define READ_LOCK(name,mutex) ({})
#else
#define READ_LOCK(name,mutex) folly::SharedMutex::ReadHolder name(mutex);
#endif

我在我的代码中使用它，例如：

void foo() {
  READ_LOCK(lg,my_mutex);
  // ....
}

解决方法

您可以定义一个类来锁定互斥锁并使其在单线程模式下无操作。这将每次调用一个函数（假设类没有优化），但与锁定互斥锁相比，花在函数调用上的时间可以忽略不计。

class Lock {
public:
#ifdef SINGLE_THREADED
    Lock(mutex&) {}
#else
    Lock(mutex& m) : m_(m) {
        m_.lock();
    }
    ~Lock() {
        m_.unlock();
    }
private:
    mutex& m_;  
#endif
};

void foo() {
    Lock lg(my_mutex);
    // ...
}

,

您可以使用 constexpr 变量（当某事物为 constexpr 时，我们真的可以说是变量吗？）在两种实现之间进行选择：

#include <iostream>

static constexpr bool SINGLE_THREADED = false;

struct Mutex {
    void lock() { std::cout << "MUTEX LOCK\n"; };
    void unlock() {std::cout << "MUTEX UNLOCK\n"; };
};

struct SingleThreadLock {};

struct MultiThreadLock {
    MultiThreadLock() {
        mutex_m.lock();
    }

    ~MultiThreadLock() {
        mutex_m.unlock();
    }

private:
    Mutex mutex_m;
};

using Lock = std::conditional<SINGLE_THREADED,SingleThreadLock,MultiThreadLock>::type;

int main() {
    {
        Lock lock;
        std::cout << "do stuff while locked\n";
    }
    
    std::cout << "do other stuff after unlocking\n";
}

您可以使用构建系统中的定义来初始化 SINGLE_THREADED（例如使用 CMake：target_compile_definitions(foo PUBLIC ENABLE_SINGLE_THREADED)，然后在您的 C++ 代码中：SINGLE_THREADED = ENABLE_SINGLE_THREADED）。但是，当您依赖编译器的定义时，避免在 C++ 中使用宏有什么意义呢？ @vll 解决方案很好。

此解决方案与 C++11 兼容。

可以在编译器资源管理器中试用：https://godbolt.org/z/bEWs5j