Question

我被告知代码中的分支

int value = //some number;
if(value > some_other_value)
   value *= 23;
else
   value -= 5;

可以通过按位屏蔽消除（为了对代码启用SIMD优化）：

const int Mask = (some_other_value-value)>>31;
value =      ((value * 23)&Mask)|((value-5)&~Mask);

但是，我不明白它是如何工作的（尽管我理解这里使用的是什么操作以及结果在二进制中看起来如何）。此外，这一般如何适用？如果原始代码改为

，该怎么办？

if(value & 1 == 1)
   value *= 23;
else
   value -= 5;

分支删除代码是否仍然相同？否则，面具的目的是什么，我应该如何创建呢？这里发生了什么？

Answer 1

这有效：

const int Mask = (some_other_value-value)>>31;
value =      ((value * 23)&Mask)|((value-5)&~Mask);

掩码成为some_other_value - value的符号位 - 类似于：

if (value > some_other_value) mask = -1; else mask = 0;

你可以使用第二个例子来实现同样的目的：

mask = -(value & 1);

所以，-0 = 0，-1 =全部。

编辑：我还要记住，如果计算过于复杂，那么你在分支版本上没有获得任何东西，特别是如果分支是合理可预测的。

Answer 2

在最好的情况下这是一个过早的优化，在最坏的情况下是反优化。

如果代码可以进行矢量化，它将使用条件移动，因为SIMD不知道其他任何内容。

但是即使对于标量代码，现代编译器通常会生成条件移动，因此没有分支（除非编译器认为评估两个方程都足够昂贵，因此分支更有效。）

条件移动几乎是RISC处理器（例如ARM）的标准功能，甚至在x86上也支持了大约17年。在现代处理器上，条件移动将采用与正常移动完全相同的周期数，或者最多可能需要2-3个周期。
这显然假设条件得到足够早的评估（尽管如果不依赖于值并不重要，因为无序执行会隐藏它），但是任何类型的神秘优化黑客都是这样的情况申请也是。你只是不能使用那里还没有的结果。

如果你可以提供帮助，请始终编写易于理解的代码初看，而不是一些混淆

value = (((foo<<31)&bar, ++baz) -= (foo & 7121)) + PHASE_OF_MOON;

有些东西，它们不仅没有更快，而且可能更慢，而且还会让某些人在审核你的代码时感到困惑（包括你自己，在6-10个月后！），非常高便携式，并且很可能在你没有预料到的情况下产生不正确的结果。

通过按位选择删除分支

2 个答案: