Question

double var = 0.;
for(int i = 0; i < 1000000 ; i++)
{
    var += sqrt(2.0);
}
std::cout << var << std::endl;

在MSVC2012下，是否有可能在优化开启的情况下，sqrt（2.0）将被调用的值替换，而不是称之为1 * 10 ^ 6次？

Asm看起来像这样，不确定它的解释：

; Line 6
    push    ebp
    mov ebp, esp
    sub esp, 84                 ; 00000054H
    push    ebx
    push    esi
    push    edi
; Line 8
    movsd   xmm0, QWORD PTR __real@0000000000000000
    movsd   QWORD PTR _var$[ebp], xmm0
; Line 9
    mov DWORD PTR _i$1[ebp], 0
    jmp SHORT $LN3@main
$LN2@main:
    mov eax, DWORD PTR _i$1[ebp]
    add eax, 1
    mov DWORD PTR _i$1[ebp], eax
$LN3@main:
    cmp DWORD PTR _i$1[ebp], 1000000        ; 000f4240H
    jge SHORT $LN1@main
; Line 11
    sub esp, 8
    movsd   xmm0, QWORD PTR __real@4000000000000000
    movsd   QWORD PTR [esp], xmm0
    call    _sqrt
    add esp, 8
    fstp    QWORD PTR tv85[ebp]
    movsd   xmm0, QWORD PTR tv85[ebp]
    addsd   xmm0, QWORD PTR _var$[ebp]
    movsd   QWORD PTR _var$[ebp], xmm0
; Line 12
    jmp SHORT $LN2@main

编辑：

抱歉，上面是调试版....

; Line 7
    push    ebp
    mov ebp, esp
    and esp, -8                 ; fffffff8H
; Line 11
    movsd   xmm0, QWORD PTR __real@4000000000000000
    call    __libm_sse2_sqrt_precise
    movsd   xmm2, QWORD PTR ?var@@3NA
    mov eax, 1000000                ; 000f4240H
$LL3@main:
    movapd  xmm1, xmm0
    addsd   xmm2, xmm1
    dec eax
    jne SHORT $LL3@main
    movsd   QWORD PTR ?var@@3NA, xmm2
; Line 13
    mov esp, ebp
    pop ebp
    ret 0

Answer 1

如果我正确读取汇编转储，编译器会在调试版本的循环中保留sqrt，并在优化版本中将其移出。但它可能更具攻击性;您显示的代码可以合法地优化到

std::cout << "1414213.56238\n" << std::flush;

as-if rule允许编译器执行任何不会改变程序“可观察行为”的 - 并且执行时间不算作可观察行为。编译器还允许“知道”所有标准库函数在此基础上执行和优化的内容。

Answer 2

显然是按预期调用的：

movsd   QWORD PTR [esp], xmm0
call    _sqrt

编辑：在没有更改优化标志的情况下，我可以想到强制编译器不优化调用的一种方法是将传递给sqrt()的值传递给命令行，或者从stdin读取它：

double var = 0.;
double x;
cin >> x;
for(int i = 0; i < 1000000 ; i++) {
    var += sqrt(x);
}

我认为应该无法优化调用，因为在编译时不知道该值，循环可能仍然是优化的，但您也可以传递计数器值。

c ++循环编译器优化

2 个答案: