System 提供的编译期函数

最新推荐文章于 2025-07-15 16:53:35 发布
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本文概述了编程领域的核心技术，包括数据结构、算法、版本控制、自动化测试、AI音视频处理等，提供了深入理解各技术领域的重要知识点。
 
Dec	//将例程中的参数值递减1或一个特定的值，其中特定值可在第二个可选参数中定义
Inc	//将例程中的参数值增加1或一个特定的值
Odd	//如果参数为奇数返回真
Pred	//根据参数在其数据类型定义中的序列，返回参数值的前驱值
Succ	//返回参数值的后继值
Ord	//返回参数值在其数据类型值集合中的序号
Chr	//取得 AscII 码对应的字符
Low	//返回参数对应的有序数据类型的最小取值
High	//返回参数对应的有序数据类型的最大取值
SizeOf	//取得类型或对象所占的内存字节数

C++编译期优化：性能提升终极指南
技术分享
07-28 1143
本文深入探讨了C++编译期计算技术，重点介绍了模板元编程和constexpr特性的应用。文章首先阐述了编译期计算的基本概念及其与运行时计算的区别，然后详细讲解了模板元编程的核心原理，包括模板展开循环和编译期条件判断的实现方法。通过具体代码示例展示了如何利用这些技术优化性能（如消除循环控制开销）和增强类型安全性。此外，文章还分析了编译期计算可能带来的模板实例化膨胀问题，并介绍了现代C++中的新特性（如C++20的consteval）。这些技术对开发高性能计算、游戏引擎等性能敏感领域具有重要意义。
Java 编译期与运行期，别傻傻分不清楚！
优快云_KONGlX的博客
07-08 579
来源：小小木的博客 www.cnblogs.com/wyc1994666/p/11366802.html 不知大家有没有思考过，当我们使用IDE写了一个Demo类，并执行main函数打印 hello world时都经历了哪些流程么？ 想通过这篇文章来分析分析Java的执行流程，或者换句...
C++编译期函数/变量检测技术，仿真VC关键字__if_exists
07-10 800
转帖请注明出处　http://www.cppblog.com/cexer/archive/2008/07/06/55484.html　　VC当中有一个鲜为人知的关键字，除了微软自己的代码，我从未在任何地方看到有人用过它。虽然它的功能很强大，不过除非设计上的问题或是一些无法排除的困难，否则几乎从不会需要用到它的功能。但是有时候，它确实能作为一个最简单的解决方案而让某些设计过程事半功倍。
编译期assert函数
申晓龙的专栏
10-10 3246
编译期assert函数的目的在于当条件不满足时，阻止编译，从而防止错误的逻辑通过编辑。 而运行期assert的目的在于运行时发现条件不满足时，产生一个Debug事件(DebugBreak)，从而让调试器停下来方便用户检查原因。  需求描述 有些比较关系，我们期望在编译期就能确保正确， 需求情形:比如A,B，我们要求编译期就能保证A>B，否则编译不能通过。 很明显，如果使用普通
在编译期，获得函数参数个数
huanongying131的博客
09-11 733
#if _MSC_VER >= 1900 #define _CONST_EXPR constexpr #define _NO_EXCEPT noexcept #else #define _CONST_EXPR inline #define _NO_EXCEPT throw() #endif #define MYLIB_START namespace myLib{ #define
06C语言sizeof strlen编译期函数
群峰之巅的专栏
05-31 414
sizeof sizeof是编译期，由编译器进行语法分析的时候得出来的结果值，不生成任何机器指令 代码验证 看下如下代码： #include <stdio.h> struct sdshdr { int len; int free; char buf[]; }; int main(void) { printf("%d\n", sizeof(struct sdshdr)); return 1; } 执行编译： gcc -S -m32 -fno-asynchronous-unwin
Delphi System 提供的编译期函数
wozengcong的专栏
01-17 794
Dec //将例程中的参数值递减1或一个特定的值，其中特定值可在第二个可选参数中定义   Inc //将例程中的参数值增加1或一个特定的值   Odd //如果参数为奇数返回真   Pred //根据参数在其数据类型定义中的序列，返回参数值的前驱值   Succ //返回参数值的后继值   Ord //返回参数值在其数据类型值集合中的序号   Chr //取得 AscII
JVM 编译期处理（语法糖）
PurineKing之博客
10-02 793
JVM 编译期处理 - 语法糖
详解C++虚函数的工作原理
08-19
C++ 虚函数是 C++ 编程语言中一个重要的概念，它允许在编译期和运行期进行函数调用和绑定。虚函数的工作原理是通过虚函数表来实现的，该表记录了虚函数的地址，解决继承、覆盖的问题，保证动态绑定时能够根据对象的...
为什么类型论是函数式编程的理想基础？
AI天才研究院
07-15 525
函数式编程（如Haskell、Scala、OCaml）以“函数为核心”“无副作用”“不可变数据”等特性著称，但它的“安全高效”并非凭空而来——背后的关键支撑是类型论。本文将聚焦“类型论如何支撑函数式编程”，从基础概念到具体案例，解释两者的本质联系。本文将按“故事引入→核心概念解释→关系拆解→原理+代码案例→实际应用→总结”的逻辑展开，用“乐高积木”“菜谱”等比喻贯穿全文，确保抽象理论可视化。类型论：程序的“接口规则手册”，定义类型和函数的约束；函数式编程。
C++ 函数运行期和编译期运行
晴天的专栏
11-13 1739
#include using namespace std; int fact(int n) { return n < 1 ? 1 : n * fact(n - 1); } template struct Fact { static const int value = N * Fact::value; }; template<> struct Fact { static const
C++模板元编程（3）-编译期计算
no_to_last的博客
05-07 1583
C++可以让代码在编译期计算，即把计算任务放在编译期，C++98模板就可以使用编译期计算了，可以使用循环和执行路径选择，使用偏特化可以作为分支进行选择（类似于if），而如果使用SFINAE，则可以针对类型或者约束在函数模板中进行选择。而从C++11和C++14开始，C++对于模板元的增强，可以使用更加简洁的语言去实现上面的内容，包括（for循环和switch语句等）的constexpr特性，即for循环和switch也可以在编译期及加入计算。C++17增强了编译期的if语句，使其可以在模板外工作。
c++ 编译期与运行期
weixin_30315723的博客
05-11 498
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C++14尝鲜：constexpr函数（编译期函数）
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前端分析-202307110078910
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12-16
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代码10-1 MNIST应用示例4.ipynb
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损失函数示例
机械借用技术进行拓扑机械超材料控制.zip
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1.版本：matlab2014a/2019b/2024b 2.附赠案例数据可直接运行。 3.代码特点：参数化编程、参数可方便更改、代码编程思路清晰、注释明细。 4.适用对象：计算机，电子信息工程、数学等专业的大学生课程设计、期末大作业和毕业设计。
大学如何把技术转移课程纳入研究生必修学分？.docx
12-16
大学如何把技术转移课程纳入研究生必修学分？
元对象系统（MOC）在编译期做了哪些代码生成工作？
08-02
<think>我们正在讨论Qt元对象系统（Meta-Object System）在编译期的代码生成机制，特别是元对象编译器（MOC）的工作过程。根据引用[2]和引用[5]，MOC在Qt编译过程中扮演关键角色，它处理包含Q_OBJECT宏的头文件，生成额外的C++源文件（通常以moc_为前缀），这些文件随后被编译并链接到最终的可执行文件中。 下面我将详细解释MOC在编译期的代码生成机制： ### 1. MOC触发时机 - MOC在标准C++编译器之前运行（在预处理器之前）。因为Q_OBJECT宏在预处理阶段会被展开，而MOC需要看到这个宏的存在才能工作。 - 当构建系统（如qmake或CMake）检测到某个头文件（如`myclass.h`）中包含`Q_OBJECT`宏时，它会调用MOC处理该头文件，生成一个`moc_myclass.cpp`文件。 ### 2. 输入与输出 - **输入**：包含`Q_OBJECT`宏的类定义头文件（例如`widget.h`）。 - **输出**：生成一个`moc_widget.cpp`文件（以`moc_`为前缀）。 ### 3. 生成的代码内容 MOC生成的`moc_widget.cpp`文件主要包含以下部分： #### (1) 元对象静态数据 - 生成一个静态的`staticMetaObject`对象，该对象是`QMetaObject`类型的结构体，存储了类的元信息（如类名、父类名、信号/槽、方法、属性等）。 - 示例代码（基于引用[2]中的`Widget`类）： ```cpp // moc_widget.cpp const QMetaObject Widget::staticMetaObject = { { &QWidget::staticMetaObject, // 父类的元对象 qt_meta_stringdata_Widget.data, // 字符串表（存储类名、信号槽名等） qt_meta_data_Widget, // 元数据表（存储信号槽的索引、参数等） qt_static_metacall, // 静态调用函数 nullptr, nullptr } }; ``` #### (2) 元数据表（`qt_meta_data_Widget`） - 这是一个无符号整型数组，按特定格式存储类的元数据： - 类名在字符串表中的索引 - 类信息数量（信号、槽、属性等的数量） - 每个信号/槽的元数据（类型、参数个数、参数类型索引等） - 示例： ```cpp static const uint qt_meta_data_Widget[] = { // 元数据格式版本号 7, // 版本号 // 类名索引（在字符串表中的位置） 0, // 类名索引 // 父类信息 1, // 父类元对象在字符串表中的索引 // 信号数量、槽数量等 2, // 信号数量 2, // 槽数量 // 每个信号/槽的元数据项（包括参数类型索引等） // ... 具体数据 }; ``` #### (3) 字符串表（`qt_meta_stringdata_Widget`） - 存储所有信号、槽、属性、枚举等的名称字符串，以及类名、父类名。 - 通常是一个结构体数组，每个元素对应一个字符串。 - 示例： ```cpp struct qt_meta_stringdata_Widget_t { QByteArrayData data[6]; // 6个字符串：类名、信号1名、信号2名、槽1名、槽2名等 }; static const qt_meta_stringdata_Widget_t qt_meta_stringdata_Widget = { { // 每个QByteArrayData包含字符串长度和偏移量 { 0, 6, "Widget" }, // 类名 { 7, 12, "signal_test1" }, // 信号1 { 20, 12, "signal_test2" }, // 信号2 // ... 槽名等 } }; ``` #### (4) 信号调用函数（`qt_static_metacall`） - 这是一个静态函数，用于在运行时直接调用槽函数（当使用直接连接时）。 - 它根据传入的槽函数索引（`_id`）和参数数组（`_a`）调用相应的槽函数。 - 示例： ```cpp void Widget::qt_static_metacall(QObject *_o, QMetaObject::Call _c, int _id, void **_a) { if (_c == QMetaObject::InvokeMetaMethod) { Widget *_t = static_cast<Widget *>(_o); switch (_id) { case 0: _t->signal_test1(); break; // 索引0对应信号1 case 1: _t->signal_test2((*reinterpret_cast<int(*)>(_a[1]))); break; // 信号2 case 2: _t->slot_test1(); break; // 槽1 case 3: _t->slot_test2((*reinterpret_cast<int(*)>(_a[1]))); break; // 槽2 } } } ``` #### (5) 元对象访问函数 - 在类中生成`metaObject()`虚函数的重写，返回`staticMetaObject`的地址。 - 生成`qt_metacall`和`qt_metacast`虚函数的重写，用于动态调用和类型转换。 ### 4. 编译过程 1. **预处理前**：MOC扫描所有头文件，发现包含`Q_OBJECT`的头文件，生成对应的`moc_*.cpp`文件。 2. **编译**：编译器分别编译原始的`.cpp`文件和生成的`moc_*.cpp`文件。 3. **链接**：所有目标文件链接成最终的可执行文件。 ### 5. 元对象系统的优势 - **反射（Reflection）**：在运行时可以查询对象的信息（如类名、方法、属性等）[^3][^4]。 - **信号与槽**：支持对象间通信，包括跨线程通信（通过队列连接）[^1]。 - **动态属性**：允许在运行时添加属性。 ### 总结 MOC通过解析带有`Q_OBJECT`宏的类定义，在编译期生成额外的C++代码（`moc_*.cpp`），这些代码实现了元对象系统的核心数据结构（`QMetaObject`）和功能函数（如信号触发、槽调用）。生成的代码与用户代码一起编译，从而在运行时支持信号槽、动态属性、反射等特性。 §§相关问题§§ 1. MOC如何处理类的继承关系？ 2. 信号和槽的参数类型匹配是如何在编译期和运行期实现的？ 3. 如果没有MOC，能否手动实现类似元对象系统的功能？ 4. Qt6的元对象系统相比Qt5有哪些改进？</think>### Qt元对象系统（MOC）编译期代码生成机制 #### 1. **MOC工作流程** 当编译器检测到包含 `Q_OBJECT` 宏的头文件时，触发MOC处理： 1. **宏解析**： - MOC扫描所有包含 `Q_OBJECT` 的类定义，识别信号（`signals`）、槽（`slots`）、属性等元数据[^2][^5]。 - *示例代码*： ```cpp class Widget : public QWidget { Q_OBJECT // 触发MOC处理 signals: void signal_test(int); public slots: void slot_test(int); }; ``` 2. **生成元对象代码**： - 为每个类生成 `moc_类名.cpp` 文件（如 `moc_widget.cpp`），包含以下关键结构[^2][^5]： - **静态元对象**：`staticMetaObject` 结构体，存储类名、父类名、信号/槽索引等元数据。 - **字符串表**：存储所有信号/槽名称的字符串数组（`qt_meta_stringdata_类名`）。 - **元数据表**：无符号整型数组（`qt_meta_data_类名`），记录信号/槽的索引、参数类型等。 - **调用函数**：静态函数 `qt_static_metacall`，实现信号到槽的动态调用逻辑。 3. **代码注入**： - 在生成的 `moc_*.cpp` 中实现 `QObject::metaObject()` 等虚函数，返回类的 `staticMetaObject` 地址[^3][^5]。 --- #### 2. **关键数据结构** ##### (1) 元对象结构（`QMetaObject`） ```cpp struct QMetaObject { const char *className; // 类名 const QMetaObject *superClass; // 父类元对象 const uint *data; // 指向元数据表 // ... 其他成员函数 }; ``` *作用*：运行时提供类反射能力（如动态调用槽函数）[^3][^4]。 ##### (2) 元数据表（`qt_meta_data_*`） - **紧凑编码**：用整型数组存储信号/槽的索引、参数个数、类型索引等[^2][^5]。 - *示例布局*： ```plaintext [版本号][类名索引][父类索引][信号数量][槽数量][信号1索引][信号1参数类型...]... ``` ##### (3) 字符串表（`qt_meta_stringdata_*`） ```cpp static const char qt_meta_stringdata_Widget[] = { "Widget\0signal_test(int)\0slot_test(int)\0" }; ``` *作用*：通过索引关联元数据表中的信号/槽名称[^2]。 --- #### 3. **编译期与运行期的协作** 1. **编译期**： - MOC生成 `moc_*.cpp` → 编译器将其编译为目标文件。 - *关键生成代码*： ```cpp // moc_widget.cpp const QMetaObject Widget::staticMetaObject = { { &QWidget::staticMetaObject, qt_meta_stringdata_Widget.data, qt_meta_data_Widget, qt_static_metacall } }; ``` [^2][^5] 2. **链接期**： - 将生成的元对象代码链接到最终可执行文件中。 3. **运行期**： - 信号触发时，通过 `staticMetaObject` 查找连接： ```cpp void Widget::signal_test(int arg) { QMetaObject::activate(this, &staticMetaObject, 0, &arg); } ``` - 调用槽函数时，通过索引执行 `qt_static_metacall`[^1][^3]。 --- #### 4. **与传统反射的对比** | **特性** | Qt元对象系统 | C++ RTTI（`typeid`） | |-------------------|--------------------------------------|-----------------------------------| | **动态调用** | ✅ 支持信号/槽调用（`QMetaObject::invokeMethod`）[^1] | ❌ 仅类型识别 | | **元数据丰富度** | ✅ 包含信号/槽/属性等完整信息[^3][^4] | ❌ 仅类名和父类关系 | | **生成时机** | ✅ 编译期生成（MOC）[^2][^5] | ❌ 语言内置（无额外生成） | > **设计哲学**：MOC通过编译期代码生成，在C++静态语言基础上实现了动态反射能力，是Qt信号槽和属性系统的基石[^4][^5]。 ---
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