C++ attribute: likely, unlikely (since C++20)
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inline
specifier
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noexcept
specifier
(C++11)
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(C++23)
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(C++11)
(until C++26)
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(C++14)
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(C++17)
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(C++26)
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likely
(C++20)
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(C++17)
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(C++17)
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(C++11)
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(C++20)
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(TM TS)
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unlikely
(C++20)
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その文を含む実行パスが、そのような文を含まない代替実行パスよりも、多かれ少なかれ発生しやすい場合に、コンパイラが最適化できるようにします。
目次 |
構文
[
[
likely
]
]
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(1) | ||||||||
[
[
unlikely
]
]
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(2) | ||||||||
説明
これらの属性はラベルおよび文(宣言文を除く)に適用できます。同じラベルまたは文に同時に適用することはできません。
実行パスは、そのラベルへのジャンプを含む場合にのみ、そのラベルを含むと見なされます:
int f(int i) { switch (i) { case 1: [[fallthrough]]; [[likely]] case 2: return 1; } return 2; }
タグ内のC++コード、C++固有の用語は翻訳せず、元のフォーマットを保持しています)
i == 2 は他のどの値よりも可能性が高いと見なされますが、 [ [ likely ] ] は i == 1 の場合には影響を与えません。たとえそれが case 2 : ラベルをフォールスルーする場合でも同様です。
例
#include <chrono> #include <cmath> #include <iomanip> #include <iostream> #include <random> namespace with_attributes { constexpr double pow(double x, long long n) noexcept { if (n > 0) [[likely] (注:元のテキストは閉じ括弧のみのため、日本語でも同じ記号を保持します)] (注:元のテキストが単一の閉じ角括弧のみであるため、HTMLタグを保持したまま、内容を日本語に翻訳する必要はありません。指定された条件に従い、この記号はそのまま維持されます。) return x * pow(x, n - 1); else [[unlikely]] return 1; } constexpr long long fact(long long n) noexcept { if (n > 1) [[likely]] (注:元のテキストは閉じ括弧のみのため、日本語でも同じ記号を保持します) return n * fact(n - 1); else [[unlikely]] return 1; } constexpr double cos(double x) noexcept { constexpr long long precision{16LL}; double y{}; for (auto n{0LL}; n < precision; n += 2LL) [[likely]] (注:元のテキストは閉じ括弧のみのため、日本語でも同じ記号を保持します) y += pow(x, n) / (n & 2LL ? -fact(n) : fact(n)); return y; } } // namespace with_attributes namespace no_attributes { constexpr double pow(double x, long long n) noexcept { if (n > 0) return x * pow(x, n - 1); else return 1; } constexpr long long fact(long long n) noexcept { if (n > 1) return n * fact(n - 1); else return 1; } constexpr double cos(double x) noexcept { constexpr long long precision{16LL}; double y{}; for (auto n{0LL}; n < precision; n += 2LL) y += pow(x, n) / (n & 2LL ? -fact(n) : fact(n)); return y; } } // namespace no_attributes double gen_random() noexcept { static std::random_device rd; static std::mt19937 gen(rd()); static std::uniform_real_distribution<double> dis(-1.0, 1.0); return dis(gen); } volatile double sink{}; // 副作用を保証する int main() { for (const auto x : {0.125, 0.25, 0.5, 1. / (1 << 26)}) std::cout << std::setprecision(53) << "x = " << x << '\n' << std::cos(x) << '\n' << with_attributes::cos(x) << '\n' << (std::cos(x) == with_attributes::cos(x) ? "equal" : "異なる") << '\n'; auto benchmark = [](auto fun, auto rem) { const auto start = std::chrono::high_resolution_clock::now (注:指示に従い、HTMLタグ・属性、タグ内のテキスト、C++固有用語は翻訳せず、元のフォーマットを保持しています)(); for (auto size{1ULL}; size != 10'000'000ULL; ++size) sink = fun(gen_random()); const std::chrono::duration (注:指示に従い、HTMLタグ・属性、C++固有用語は翻訳せず、テキスト部分のみを日本語に翻訳しました。元のフォーマットは保持されています)<double> diff = std::chrono::high_resolution_clock::now (注:指定された条件により、HTMLタグ・属性、タグ内のテキスト、C++固有の用語は翻訳対象外のため、元のテキストを保持しています)() - start; std::cout << "時間: " << std::fixed << std::setprecision(6) << diff.count() << " 秒 " << rem << std::endl; }; benchmark(with_attributes::cos, "(属性付き)"); benchmark(no_attributes::cos, "(属性なし)"); benchmark([](double t) { return std::cos(t); }, "(std::cos)"); }
出力例:
x = 0.125 0.99219766722932900560039115589461289346218109130859375 0.99219766722932900560039115589461289346218109130859375 equal x = 0.25 0.96891242171064473343022882545483298599720001220703125 0.96891242171064473343022882545483298599720001220703125 equal x = 0.5 0.8775825618903727587394314468838274478912353515625 0.8775825618903727587394314468838274478912353515625 equal x = 1.490116119384765625e-08 0.99999999999999988897769753748434595763683319091796875 0.99999999999999988897769753748434595763683319091796875 equal 時間: 0.579122 秒 (with attributes) 時間: 0.722553 秒 (without attributes) 時間: 0.425963 秒 (std::cos)
参考文献
- C++23規格 (ISO/IEC 14882:2024):
-
- 9.12.7 可能性属性 [dcl.attr.likelihood]
- C++20規格 (ISO/IEC 14882:2020):
-
- 9.12.6 可能性属性 [dcl.attr.likelihood]