Question

在Binary Search的{{1}}文章中，有一个名为Deferred detection of equality的部分，它提供了一个有点“优化”的二进制搜索版本，如下所示：

int binary_search(int A[], int key, int imin, int imax)  
{  
  while (imax > imin)  
  {  
    int imid = (imin + imax) / 2;  
    if (A[imid] < key)  
      imin = imid + 1;  
    else  
      imax = imid;  
  }  
  if((imax == imin) && (A[imin] == key))  
    return imin;  
  else  
    return KEY_NOT_FOUND;  
}

据称，这是一个比传统教科书二进制搜索更好的版本，因为.... algorithm uses only one conditional branch per iteration
这是真的？我的意思是if指令已在汇编中的CMP和Branch指令中翻译，因此我无法想象if-else如何优于if-else if-else 是否有这样的差异，我应该在更高级别的语言中考虑？我所说的“deffered”版本的代码似乎更紧张，但是你在如何形成if-else语句时会有优化或惩罚吗？

Answer 1

关键概念是它每次迭代使用一个较少的条件。也就是说，等式检查已移到while循环之外，因此它只运行一次，而在基本版本中，每次都需要检查¹。

那就是说，我不确定在使用优化形式时是否确实存在可衡量的差异。例如，考虑一下：

如果您要比较的只是两个整数，那么编译器可以检测到它只能计算一次比较结果，然后再评估哪个分支。
二进制搜索是O（logN），因此即使要搜索的元素数量非常大，所以迭代次数实际上也非常小。你是否看到有任何区别是有争议的。
现代CPU功能的实现，例如推测性执行和分支预测（特别是在“漂亮”算法，如二进制搜索），可能会比这种优化具有更明显的效果（尽管我的联盟不在内）。

备注：

¹实际上它是另一个条件，当相等比较移出时不需要检查，但概念上没有区别。

`if else`和`if-else if-else`之间有区别吗？

1 个答案: