如何優化 C++ 函數中預設參數和可變參數的使用

優化 C 預設和可變參數函數：預設參數：允許函數使用預設值，減少冗餘。將預設參數放在最後以提高可讀性。使用 constexpr 預設參數以減少開銷。使用結構化綁定以提高複雜預設參數的可讀性。可變參數：允許函數接受數量不定的參數。盡量避免使用可變參數，並在必要時使用。使用 std::initializer_list 最佳化可變參數函數以提高效能。

優化C 函數中的預設參數和可變參數使用

預設參數

#預設參數允許函數在未提供特定參數時使用預設值。這有助於減少函數呼叫中的冗餘程式碼。例如：

int add(int a, int b = 0) {
  return a + b;
}

int main() {
  cout << add(1) << endl; // 输出 1
  cout << add(1, 2) << endl; // 输出 3
}

可變參數

可變參數允許函數接受數量不定的參數。這對於需要處理未知數量的參數的函數很有用。例如：

int sum(int num, ...) {
  va_list args;
  va_start(args, num);

  int sum = num;
  int arg;
  while ((arg = va_arg(args, int)) != 0) {
    sum += arg;
  }

  va_end(args);
  return sum;
}

int main() {
  cout << sum(1) << endl; // 输出 1
  cout << sum(1, 2, 3, 4, 5) << endl; // 输出 15
}

優化技巧

• #盡量避免使用可變參數：可變參數會引入效能開銷，因此只有在必要時才使用它們。
• 將預設參數放在最後：將預設參數放在函數參數清單的最後可以提高可讀性和可維護性。
• 使用 constexpr 預設參數：如果預設值是已知的且不會改變，使用 constexpr 修飾符可以減少開銷。
• 使用結構化綁定：對於複雜的預設參數，可以使用結構化綁定來建立更具可讀性的程式碼。

實戰案例：

可變參數最佳化：

// 旧版：存在性能开销
int max(int num, ...) {
  va_list args;
  va_start(args, num);

  int max = num;
  int arg;
  while ((arg = va_arg(args, int)) != 0) {
    max = std::max(max, arg);
  }

  va_end(args);
  return max;
}

// 新版：使用 std::initializer_list 优化
int max(int num, std::initializer_list<int> args) {
  return *std::max_element(args.begin(), args.end(), [](int a, int b) { return a > b; });
}

預設參數最佳化：

// 旧版：默认值不在最后，可读性差
int add(int b, int a = 0) {
  return a + b;
}

// 新版：默认值在最后，可读性好
int add(int a, int b = 0) {
  return a + b;
}

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