为什么模板函数中的strcmp返回不同的值？

如何解决为什么模板函数中的strcmp返回不同的值？

我正在重新阅读“ C ++ Primer，第5版”。在关于模板的第16章中，有一个“模板非类型参数”示例：

template<unsigned N,unsigned M>
int compare(const char (&p1)[N],const char (&p2)[M])
{
    return strcmp(p1,p2);
}

int main()
{

    cout << compare("hi","mom") << endl;
    cout << strcmp("hi","mom") << endl;


    std::cout << "\ndone!\n";
}

• 我们知道，strcmp()比较两个字符串并返回0相等，如果str1大于str2则返回正值，而返回负数如果str1小于str2的值，这就是我在main()内调用strcmp()的结果。

• 问题出在书籍示例中，该示例在模板函数内调用strcmp()，所以当我运行程序时，我得到：

输出：

-5
-1

代码中的问题是什么？为什么两个参数都为相同的参数赋予不同的值？

解决方法

这是在strcmp甚至是-O0上传递文字参数时应用的编译器优化。请参见以下编译器资源管理器链接：https://godbolt.org/z/T4EKxr

#include <cstring>

template<unsigned N,unsigned M>
int compare(const char (&p1)[N],const char (&p2)[M])
{
    return strcmp(p1,p2);
}

int a() {
    return compare("hi","mom");
}

int b() {
    return strcmp("hi","mom");
}

生成的程序集：

.LC0:
        .string "mom"
.LC1:
        .string "hi"
a():
        push    rbp
        mov     rbp,rsp
        mov     esi,OFFSET FLAT:.LC0
        mov     edi,OFFSET FLAT:.LC1
        call    int compare<3u,4u>(char const (&) [3u],char const (&) [4u])
        pop     rbp
        ret
b():
        push    rbp
        mov     rbp,rsp
        mov     eax,-1
        pop     rbp
        ret
int compare<3u,char const (&) [4u]):
        push    rbp
        mov     rbp,rsp
        sub     rsp,16
        mov     QWORD PTR [rbp-8],rdi
        mov     QWORD PTR [rbp-16],rsi
        mov     rdx,QWORD PTR [rbp-16]
        mov     rax,QWORD PTR [rbp-8]
        mov     rsi,rdx
        mov     rdi,rax
        call    strcmp
        leave
        ret

我们可以看到，对于上面的b()，gcc正在将对strcmp的调用优化为一个-1，而实际上它为{{1} }。这是有效的行为，因为strcmp返回：

如果lhs以字典顺序出现在rhs之前，则为负值。

如果lhs和rhs比较相等，则为零。

如果lhs按字典顺序在rhs之后出现，则为正值。

strcmp为负。

如果我们启用优化功能，则gcc将同样优化a()。