restrict

restrict是c99標準引入的，它只可以用於限定和約束指針，並表明指針是訪問一個數據對象的唯一且初始的方式。即它告訴編譯器，所有修改該指針所指向內存中內容的操作都必須通過該指針來修改，而不能通過其它途徑(其它變數或指針)來修改；這樣做的好處是，能幫助編譯器進行更好的優化代碼，生成更有效率的彙編代碼。如 int *restrict ptr, ptr 指向的內存單元只能被 ptr 訪問到，任何同樣指向這個內存單元的其他指針都是未定義的，直白點就是無效指針。restrict 的出現是因為 C 語言本身固有的缺陷，C 程序員應當主動地規避這個缺陷，而編譯器也會很配合地優化你的代碼.

1、考慮下面的例子：

int ar;

int * restrict restar=(int *)malloc(10*sizeof(int));

int *par=ar;

這裡說明restar是訪問由malloc()分配的內存的唯一且初始的方式。par就不是了。

那麼：

for(n=0;n<10;n++)

{

par[n]+=5;

restar[n]+=5;

ar[n]*=2;

par[n]+=3;

restar[n]+=3;

}

因為restar是訪問分配的內存的唯一且初始的方式，那麼編譯器可以將上述對restar的操作進行優化：

restar[n]+=8;

而par並不是訪問數組ar的唯一方式，因此並不能進行下面的優化：

par[n]+=8;

因為在par[n]+=3前，ar[n]*=2進行了改變。使用了關鍵字restrict，編譯器就可以放心地進行優化了。

這個關鍵字據說來源於古老的FORTRAN。有興趣的看看這個。

2、C庫中有兩個函數可以從一個位置把位元組複製到另一個位置。在C99標準下，它們的原型如下：

void * memcpy（void * restrict s1, const void * restrict s2, size_t n);

void * memmove(void * s1, const void * s2, size_t n);

這兩個函數均從s2指向的位置複製n位元組數據到s1指向的位置，且均返回s1的值。兩者之間的差別由關鍵字restrict造成，即memcpy()可以假定兩個內存區域沒有重疊。memmove()函數則不做這個假定，因此，複製過程類似於首先將所有位元組複製到一個臨時緩衝區，然後再複製到最終目的地。如果兩個區域存在重疊時使用memcpy()會怎樣？其行為是不可預知的，既可以正常工作，也可能失敗。在不應該使用memcpy()時，編譯器不會禁止使用memcpy()。因此，使用memcpy()時，您必須確保沒有重疊區域。這是程序員的任務的一部分。

關鍵字restrict有兩個讀者。一個是編譯器，它告訴編譯器可以自由地做一些有關優化的假定。另一個讀者是用戶，他告訴用戶僅使用滿足restrict要求的參數。一般，編譯器無法檢查您是否遵循了這一限制，如果您蔑視它也就是在讓自己冒險。