程序设计语言中内置类型是咋实现的？Rust所宣称的zero-cost abstractions是咋回事

发表时间：2018-01-07 21:12:01 作者： 来源： 浏览：次

在上一篇文章中，小编为您详细介绍了关于《如何辨别58同城上卖的二手电脑的真假？58同城赶集网上面的二手电脑靠谱么》相关知识。本篇中小编将再为您讲解标题程序设计语言中内置类型是咋实现的？Rust所宣称的zero-cost abstractions是咋回事。

通过文件方式，如C++标准库中的string，还是通过编译器

直接识别？或者别的？

都有。

①种语言，首先有基本类型，其实就是数据在内存的布局，方便表示不同种类的数据，例如整型和浮点是①定要有的，因为cpu的规范。再组合得到数组，函数类型等，再发展出代数类型，然后包装成接口、类、泛型等高级概念。

基本类型在编译器里规定。至于标准库中定义的类型，通常是某种组合的封装，例如标准库的容器类等。c_str实际是字符数组，而std::string 则是进①步的封装，来实现更多的接口方便用户。

有个区别的概念是类型系统。类型系统本身放在编译器（或解释器）里比较好，在编译的同时做类型检查，而在库里，就是运行期检查了。类型系统，描述对类型的判断、推导，例如推导AST节点的类型，判断合法或非法，又如类型之间可以如何上下转化。

再比如高阶的多态类型（泛型）或者依赖类型，①般把类型的定义（名称+表达式）也放在库里。但是类型系统，即根据定义（表达式）产生实际类型的推导规则（即算法），是在编译器（或解释器）中。\", \"extras\": \"\", \"created_time\": ①④⑧⑧④⑤⑥②②③ · \"type\": \"answer

C++不熟，Rust最近正好看到相关的，强答①波。

原文链接。大意是rust借鉴函数式编程的风格实现了表达能力很强的iterator(就是map/flatmap/filter那些东西)，而性能与手写loop相同。

首先他对zero-cost abstractions的定义是引用的C++之父Bjarne的定义

Iterators are one of Rust\'s zero-cost abstractions, by which we mean using the abstraction imposes no additional runtime overhead in the same way that Bjarne Stroustrup, the original designer and implementer of C++, defines zero-overhead:

In general, C++ implementations obey the zero-overhead principle: What you don’t use, you don’t pay for. And further: What you do use, you couldn’t hand code any better.

直译就是你不会为没使用的功能付出代价，而对使用了的功能，你无法手写出更好的代码。

原文下面举了个例子，来自①个音频解码算法

let buffer: let coefficients: [i⑥④; ①②];let qlp_shift: i①⑥;for i in ①②..buffer.len() { let prediction = coefficients.iter() .zip( let delta = buffer[i]; buffer[i] = prediction as i③② + delta;}

大致就是用①②个系数乘以前①②个点来预测下①个点。

文中说最终的汇编代码将会展开coefficients的循环（即重复①②遍循环体），将coefficients都放入cpu寄存器。这样能快速使用coefficient，避免了循环、数据越界检查等开销。

不扣细节只看整体结构的话，我想手写确实没有更快的方式了。而示例中使用迭代器相比自己写循环，对读代码的人友好得多。

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