Hôm nay tôi đã đọc về chức năng thuần túy, đã nhầm lẫn với việc sử dụng nó:

Một hàm được cho là thuần túy nếu nó trả về cùng một bộ giá trị cho cùng một bộ đầu vào và không có bất kỳ tác dụng phụ nào có thể quan sát được.

Ví dụ: strlen()là một hàm thuần túy trong khi rand()là một hàm không tinh khiết.

__attribute__ ((pure)) int fun(int i)
{
    return i*i;
}

int main()
{
    int i=10;
    printf("%d",fun(i));//outputs 100
    return 0;
}

http://ideone.com/33XJU

Chương trình trên hoạt động theo cách tương tự như trong trường hợp không purekhai báo.

Lợi ích của việc khai báo một hàm là pure[nếu không có thay đổi trong đầu ra] là gì?

pure cho phép trình biên dịch biết rằng nó có thể tạo ra những tối ưu nhất định về chức năng: hãy tưởng tượng một chút mã như

for (int i = 0; i < 1000; i++)
{
    printf("%d", fun(10));
}

Với một chức năng thuần túy, trình biên dịch có thể biết rằng nó cần đánh giá fun(10)một lần và một lần duy nhất, thay vì 1000 lần. Đối với một chức năng phức tạp, đó là một chiến thắng lớn.

Khi bạn nói một chức năng là 'thuần túy', bạn đang đảm bảo rằng nó không có tác dụng phụ có thể nhìn thấy bên ngoài (và như một nhận xét đã nói, nếu bạn nói dối, điều xấu có thể xảy ra). Biết rằng một hàm là 'thuần túy' có lợi cho trình biên dịch, trình biên dịch có thể sử dụng kiến ​​thức này để thực hiện một số tối ưu hóa nhất định.

Đây là những gì tài liệu GCC nói về purethuộc tính:

nguyên chất

Nhiều hàm không có tác dụng ngoại trừ giá trị trả về và giá trị trả về của chúng chỉ phụ thuộc vào các tham số và / hoặc biến toàn cục. Một hàm như vậy có thể bị loại bỏ biểu thức con phổ biến và tối ưu hóa vòng lặp giống như một toán tử số học. Các hàm này nên được khai báo với thuộc tính pure. Ví dụ,

          int square (int) __attribute__ ((pure));

Câu trả lời của Philip đã cho thấy việc biết một hàm là 'thuần túy' có thể giúp tối ưu hóa vòng lặp như thế nào.

Đây là một để loại bỏ biểu thức con phổ biến (đã cho foolà thuần túy):

a = foo (99) * x + y;
b = foo (99) * x + z;

Có thể trở thành:

_tmp = foo (99) * x;
a = _tmp + y;
b = _tmp + z;

Ngoài các lợi ích có thể có về thời gian chạy, một chức năng thuần túy sẽ dễ lý giải hơn nhiều khi đọc mã. Hơn nữa, kiểm tra một hàm thuần túy sẽ dễ dàng hơn nhiều vì bạn biết rằng giá trị trả về chỉ phụ thuộc vào giá trị của các tham số.

Một chức năng không thuần túy

int foo(int x, int y) // possible side-effects

giống như một phần mở rộng của một chức năng thuần túy

int bar(int x, int y) // guaranteed no side-effects

trong đó bạn có, ngoài các đối số hàm rõ ràng x, y, phần còn lại của vũ trụ (hoặc bất cứ thứ gì máy tính của bạn có thể giao tiếp) như một đầu vào tiềm năng ngầm định. Tương tự như vậy, bên cạnh giá trị trả về số nguyên rõ ràng, bất cứ thứ gì máy tính của bạn có thể ghi vào đều là một phần của giá trị trả về.

Cần phải rõ ràng tại sao lý luận về một chức năng thuần túy dễ dàng hơn nhiều so với một chức năng không thuần túy.

Chỉ là một tiện ích bổ sung, tôi muốn đề cập rằng C ++ 11 hệ thống hóa mọi thứ bằng cách sử dụng từ khóa constexpr. Thí dụ:

#include <iostream>
#include <cstring>

constexpr unsigned static_strlen(const char * str, unsigned offset = 0) {
        return (*str == '\0') ? offset : static_strlen(str + 1, offset + 1);
}

constexpr const char * str = "asdfjkl;";

constexpr unsigned len = static_strlen(str); //MUST be evaluated at compile time
//so, for example, this: int arr[len]; is legal, as len is a constant.

int main() {
    std::cout << len << std::endl << std::strlen(str) << std::endl;
    return 0;
}

Những hạn chế trong việc sử dụng constexpr làm cho nó trở nên thuần túy nhất. Bằng cách này, trình biên dịch có thể tối ưu hóa mạnh mẽ hơn (chỉ cần đảm bảo rằng bạn sử dụng đệ quy đuôi, vui lòng!) Và đánh giá hàm tại thời điểm biên dịch thay vì thời gian chạy.

Vì vậy, để trả lời câu hỏi của bạn, là nếu bạn đang sử dụng C ++ (tôi biết bạn đã nói C, nhưng chúng có liên quan với nhau), việc viết một hàm thuần túy theo đúng phong cách cho phép trình biên dịch thực hiện tất cả các loại điều thú vị với hàm: -)

Nói chung, các hàm Pure có 3 ưu điểm so với các hàm không tinh khiết mà trình biên dịch có thể tận dụng:

Bộ nhớ đệm

Giả sử rằng bạn có hàm thuần túy fđang được gọi 100000 lần, vì nó có tính xác định và chỉ phụ thuộc vào các tham số của nó, trình biên dịch có thể tính toán giá trị của nó một lần và sử dụng nó khi cần thiết

Song song

Các hàm thuần túy không đọc hoặc ghi vào bất kỳ bộ nhớ dùng chung nào và do đó có thể chạy trong các chuỗi riêng biệt mà không có bất kỳ hậu quả bất ngờ nào

Chuyển qua tài liệu tham khảo

Một hàm f(struct t)nhận đối số của nó ttheo giá trị và mặt khác, trình biên dịch có thể chuyển tbằng tham chiếu đến fnếu nó được khai báo là thuần túy trong khi đảm bảo rằng giá trị của tsẽ không thay đổi và có hiệu suất tăng

Ngoài việc cân nhắc về thời gian biên dịch, các hàm thuần túy có thể được kiểm tra khá dễ dàng: chỉ cần gọi chúng.

Không cần phải xây dựng các đối tượng hoặc các kết nối giả đến DBs / hệ thống tệp.