Question

我的代码使用内联列表。我使用tail calls。不幸的是，GCC没有优化通话。

这是递归计算链表长度的函数的C代码：

size_t ll_length(const ll_t* list) {
    return ll_length_rec(list, 0);
}

size_t ll_length_rec(const ll_t* list, size_t size_so_far)
{
    if (list)   {
        return ll_length_rec(list->next, size_so_far + 1);
    } else {
        return size_so_far;
    }
}

这是汇编程序代码：

.globl _ll_length_rec
_ll_length_rec:
LFB8:
    .loc 1 47 0
    pushq   %rbp
LCFI6:
    movq    %rsp, %rbp
LCFI7:
    subq    $32, %rsp
LCFI8:
    movq    %rdi, -8(%rbp)
    movq    %rsi, -16(%rbp)
    .loc 1 48 0
    cmpq    $0, -8(%rbp)
    je  L8
    .loc 1 49 0
    movq    -16(%rbp), %rsi
    incq    %rsi
    movq    -8(%rbp), %rax
    movq    8(%rax), %rdi
    call    _ll_length_rec  # < THIS SHOUD BE OPTIMIZED
    movq    %rax, -24(%rbp)
    jmp L10

如果GCC会优化它，那么asm中就没有call。我用以下代码编译它：

gcc  -S -fnested-functions -foptimize-sibling-calls \
    -03 -g -Wall -o llist llist.c

和GCC版本是：

i686-apple-darwin10-gcc-4.2.1 (GCC) 4.2.1 (Apple Inc. build 5666) (dot 3)

Answer 1

如果我将-O3添加到您的编译行，它似乎不会产生违规通话，而没有它，我会得到未经优化的通话。我不知道我头脑中的所有gcc选项，但是-03是-O3或有意的错误？

Ltmp2:
        pushq   %rbp
Ltmp0:
        movq    %rsp, %rbp
Ltmp1:
        jmp     LBB1_1
        .align  4, 0x90
LBB1_3:
        addq    $2, %rsi
Ltmp3:
        movq    (%rax), %rdi
Ltmp4:
LBB1_1:
Ltmp5:
        testq   %rdi, %rdi
        je      LBB1_5
Ltmp6:
        movq    (%rdi), %rax
        testq   %rax, %rax
        jne     LBB1_3
        incq    %rsi
LBB1_5:
        movq    %rsi, %rax
Ltmp7:
Ltmp8:
        popq    %rbp
        ret

Answer 2

很可能是因为你的函数都没有声明为static，这意味着如果链接时任何其他编译单元需要它们，则链接器必须是符号。尝试使用-fwhole-program标志进行编译，看看会发生什么。

Answer 3

可能取决于GCC的版本和特定版本。这是我从Windows上的GCC 3.4.4开始从-O2开始的

.globl _ll_length_rec
    .def    _ll_length_rec; .scl    2;  .type   32; .endef
_ll_length_rec:
    pushl   %ebp
    movl    %esp, %ebp
    movl    8(%ebp), %edx
    movl    12(%ebp), %eax
    jmp L3
    .p2align 4,,7
L6:
    movl    (%edx), %edx
    incl    %eax
L3:
    testl   %edx, %edx
    jne L6
    popl    %ebp
    ret

为什么GCC没有优化这个尾调用？

3 个答案: