MSVC编译器单函数禁用优化的pragma为何未生效？

我有一个能在GCC和Clang下正常工作的宏：

#if defined(__clang__)
#define BENCHMARK_DONT_OPTIMIZE [[clang::optnone]]
#elif defined(__GNUC__) || defined(__GNUG__)
#define BENCHMARK_DONT_OPTIMIZE [[gnu::optimize(0)]]
#elif defined(_WIN32)
#define BENCHMARK_DONT_OPTIMIZE __pragma(optimize("",off))
#else
#define BENCHMARK_DONT_OPTIMIZE
#endif

但针对MSVC，我尝试了__pragma(optimize("",off))和#pragma optimize("",off)的各种组合都无效——MSVC虽接受两种语法，但并未按文档描述生效。

在以下测试代码中，GCC和Clang会把Sum的实现优化为N(N-1)/2的数学公式，而MSVC生成的Sum和SumNoOpt汇编完全相同，循环并未被保留：

template< typename SumType >
struct Sum {
    SumType operator() ( SumType size ) {
        SumType sum  =  0;
        for ( SumType j=0; j<size; ++j ) {
            sum += j;
        }
        return sum;
    }
};


template< typename SumType >
struct SumNoOpt : public Sum<SumType> {
    BENCHMARK_DONT_OPTIMIZE  SumType operator() ( SumType size ) {
        SumType sum  =  0;
        for ( SumType j=0; j<size; ++j ) {
            sum += j;
        }
        return sum;
    }
};

template struct Sum<size_t>;
template struct SumNoOpt<size_t>;

问题原因 #

MSVC的optimize编译指示是作用于代码段的，而非GCC/Clang那样的函数属性。将__pragma放在函数声明前时，其作用范围无法正确覆盖模板函数的函数体，导致优化禁用未生效。

解决方案 #

方案1：使用MSVC专属属性（VS2019 16.10+）

MSVC从VS2019 16.10版本开始支持[[msvc::no_optimize]]属性，可直接修饰函数，用法和GCC/Clang的属性一致，修改宏定义即可：

#if defined(__clang__)
#define BENCHMARK_DONT_OPTIMIZE [[clang::optnone]]
#elif defined(__GNUC__) || defined(__GNUG__)
#define BENCHMARK_DONT_OPTIMIZE [[gnu::optimize(0)]]
#elif defined(_MSC_VER)
#define BENCHMARK_DONT_OPTIMIZE [[msvc::no_optimize]]
#else
#define BENCHMARK_DONT_OPTIMIZE
#endif

方案2：兼容旧版MSVC

对于不支持msvc::no_optimize的旧版MSVC，需要将__pragma放在函数体内部，确保作用范围覆盖循环代码：

template< typename SumType >
struct SumNoOpt : public Sum<SumType> {
    SumType operator() ( SumType size ) {
        __pragma(optimize("", off))
        SumType sum  =  0;
        for ( SumType j=0; j<size; ++j ) {
            sum += j;
        }
        return sum;
    }
};

同时建议将宏中的_WIN32替换为_MSC_VER，避免MinGW等Windows下的其他编译器误触发MSVC分支。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Henrique Bucher