所以我正在编写一个自定义平滑步骤函数，允许我编辑平滑量。
本质上，对于低因子，平滑步骤实际上是线性的，但对于高因子，有一个很大的曲线。
执行此操作的代码如下：
float smoothstep(float x, float factor) {
float c = 0.5f / ((1.0f / (1.0f + exp(-factor))) - 0.5f);
return c * ((1.0f / (1.0 + exp(-factor * (2.0f * x - 1.0f)))) - 0.5f) + 0.5;
}
现在，由于此方法将在一帧中调用几千次，因此我正在尝试对其进行优化，以便在运行时计算c。我希望编译器可以做到这一点，因为我传递的因素数量有限。因此，传入因子的变量将始终以例如smoothstep(x, 1.0)编写。到目前为止，我实际上将传递一个因素。
所以我像这样重写了函数以使用泛型参数
template <int F>
float smoothstep(float x) {
const float factor = (float)F / 100.0;
static const float c = 0.5f / ((1.0f / (1.0f + exp(-factor))) - 0.5f);
return c * ((1.0f / (1.0 + exp(-factor * (2.0f * x - 1.0f)))) - 0.5f) + 0.5;
}
这是相当不理想的，因为您只能使用整数作为模板参数，因此我必须传入一个 int，它是我实际需要的 100 倍。话虽如此，我相信这个解决方案将导致编译器预先计算因子和c。
现在我的问题是有没有泛型的方法可以做到这一点，这是我在这次身上采取的两次刺
伤float smoothstep(float x, float factor) {
const float c = 0.5f / ((1.0f / (1.0f + exp(-factor))) - 0.5f);
return c * ((1.0f / (1.0 + exp(-factor * (2.0f * x - 1.0f)))) - 0.5f) + 0.5;
}
和
float smoothstep(float x, float factor) {
static const float c = 0.5f / ((1.0f / (1.0f + exp(-factor))) - 0.5f);
return c * ((1.0f / (1.0 + exp(-factor * (2.0f * x - 1.0f)))) - 0.5f) + 0.5;
}
我希望在其中一个情况下，预编译器(Clang和G ++(看到这些并为我传入的每个有限因子预先计算c。
我的理解是，const是一个关键字，用于向预编译器和编译器发出变量不会更改的信号，因此它应该考虑对其进行优化。
我还认为，对作用域变量的static会向编译器建议该变量属于该函数，从而使编译器预先计算它并将其包含在每个因子的函数定义中。
然而，我非常怀疑我对const和static的理解是否正确，因此我猜测这些定义都没有预先计算c。我做错了什么？有没有一种非通用的方法可以让预编译器预计算 c？
只需使函数inline(这也意味着该函数应该在头文件中(并确保进行了优化。
示例：https://godbolt.org/z/rztmWe - 如您所见，只有一个调用exp。
不幸的是，我认为没有一种保证的方法可以获得这种效果 - 您将不得不依赖编译器优化。另一方面，如今许多编译器优化都相当可靠。