在C++20中，C++20虚拟函数的优点是什么？

Question

我可以很容易地说，通过将一个函数声明为constexpr，我们可以在编译时对它进行评估，这样可以节省运行时的时间，因为结果已经生成了。

另一方面，在运行时需要解析虚拟函数.因此，我想我们无法摆脱决议过程。由于constexpr函数的机制，只能快速获取结果。

constexpr virtual函数还有其他好处吗？

Answer 1

那么，显而易见的好处是，您现在甚至可以在编译时进行虚拟函数调用。

struct Base {
    constexpr virtual int get() { return 1; }
    virtual ~Base() = default;
};

struct Child : Base {
    constexpr int get() override { return 2; }
};

constexpr int foo(bool b) {
    Base* ptr = b ? new Base() : new Child();
    auto res = ptr->get(); // this call is not possible prior to C++20
    delete ptr;

    return res;
}

constexpr auto BaseVal = foo(true);
constexpr auto ChildVal = foo(false);

在get之前，不能通过常量表达式中的基指针使用C++20函数。但是，如果您将其设置为constexpr，则可以使用。示例。

现在，考虑一下在编译时从虚拟函数调用中可以得到什么好处:也许编译时间。C++基本上有两种处理多态的机制：

• 模板，以及
• 虚拟函数。

两者基本上解决相同的问题，但在您的程序的生命周期的不同阶段。当然，在编译时尽可能多地进行计算是很好的，因此在运行时具有最佳的性能。然而，这并不总是一种可行的方法，因为由于模板的工作方式，编译时间会迅速增加。

推测从这里开始，。现在，如果我们扩展可以调用虚拟函数的阶段，并允许在编译时调用它们，又会怎样呢？在某些情况下，这将允许我们用虚拟函数调用替换大量递归或嵌套的模板。假设constexpr解释器比编译器递归解析模板更快，您可以看到一些编译时间的缩短。

当然，从概念和模块中获得的性能提升会使这种好处黯然失色。

另一个好处在于一般情况下警察的性质:在不断的评估中禁止使用UB。这意味着您可以通过一些静态断言检查您的虚拟函数是否是UB空闲的。