C/C++中的自展开宏循环

我正在开展一个项目,每个周期都是这样的.在分析我的应用程序时,我发现一些内部循环的开销相当高,因为它们只包含几个机器指令.此外,这些循环中的迭代次数在编译时是已知的.

所以我想,而不是手动展开循环与副本&粘贴我可以使用宏在编译时展开循环,以便稍后可以轻松修改.

我的形象是这样的：

#define LOOP_N_TIMES(N,CODE) <insert magic here>

所以我可以替换(int i = 0; i< N,i){do_stuff();用：

#define INNER_LOOP_COUNT 4
LOOP_N_TIMES(INNER_LOOP_COUNT,do_stuff();)

它展开自己：

do_stuff(); do_stuff(); do_stuff(); do_stuff();

由于C预处理器在大多数情况下对我来说仍然是一个谜,所以我不知道如何完成这个任务,但是我知道这一点可能是因为Boost似乎有一个BOOST_PP_REPEAT宏.不幸的是,我无法使用Boost进行此项目.

解决方法

您可以使用模板来展开.
请参见样品 Live on Godbolt的拆卸

但-funroll-loops has the same effect for this sample.

Live On Coliru

template <unsigned N> struct faux_unroll {
    template <typename F> static void call(F const& f) {
        f();
        faux_unroll<N-1>::call(f);
    }
};

template <> struct faux_unroll<0u> {
    template <typename F> static void call(F const&) {}
};

#include <iostream>
#include <cstdlib>

int main() {
    srand(time(0));

    double r = 0;
    faux_unroll<10>::call([&] { r += 1.0/rand(); });

    std::cout << r;
}