C++中对constexpr、const、非const变量使用比较运算符有何差异？

运行逻辑差异 #

两段代码的运行逻辑完全一致，最终输出结果没有任何区别：

• 比较运算符的语义不受操作数的const/constexpr修饰符影响，只要变量实际存储的值相同，判断结果就完全一致
• 修饰符仅作用于编译阶段的规则校验：const限制变量初始化后不可修改，constexpr要求变量值必须在编译期可确定，这些规则不会改变运行时的取值逻辑

执行性能差异 #

性能差异仅在特定编译配置下存在：

• 无编译优化（O0级别）时，带修饰符的版本性能略优：ci、cei的值编译期就已确定且不可变更，编译器会直接将常量2、1代入比较运算，不需要额外从内存读取变量值；无修饰符版本的编译器会保守认为ci、cei可能被修改，每次比较都需要从栈内存读取值，多了访存开销
• 开启O2及以上级别编译优化时，两段代码性能完全一致：编译器会通过常量传播、逃逸分析判断出无修饰符版本的ci、cei在比较前没有被修改，同样会将其优化为常量参与运算，最终生成的汇编指令和带修饰符的版本没有任何区别

补充说明 #

如果是自定义类型的变量参与比较，constexpr修饰的变量还可以将比较运算提前到编译期完成，完全消除运行时的运算开销，但当前示例中的基础int类型场景下，开启优化后两类实现的差异会被完全抹平。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者DeEterna