Question

在C中，我们经常使用char来表示小数字。但是，处理器始终使用Int（或32位）值来读取（或取自）寄存器。因此，每次我们需要在程序处理器中使用char或8位时，需要从regsiter中获取32位并解析＆＃39;它有8位。因此，如果内存不是限制，更常使用Int代替char是否有意义？它会帮助＆＃39;处理器？

Answer 1

有编译器部分和cpu部分。

如果你告诉编译器你使用的是char而不是int，那么在静态分析期间它会知道变量的界限在0-255而不是0-（ 2 ^ 32-1）。这样可以更好地优化您的程序。

在cpu方面，你的假设并不总是正确的。以x86为例，它具有寄存器eax和al，用于32位和8位寄存器访问。如果您只想使用字符，使用al就足够了。没有性能损失。

我做了一些简单的基准来回应以下评论：

人：

format PE GUI 4.0

xor ecx, ecx
dec ecx
loop_start:
inc al
add al, al
dec al
dec al
loopd short loop_start
ret

EAX：

format PE GUI 4.0

xor ecx, ecx
dec ecx
loop_start:
inc eax
add eax, eax
dec eax
dec eax
loopd short loop_start
ret

次：

$ time ./test_al.exe 
./test_al.exe  0.01s user 0.00s system 0% cpu 7.102 total
$ time ./test_eax.exe 
./test_eax.exe  0.01s user 0.01s system 0% cpu 7.120 total

因此，在这种情况下，al略快一些，但有时eax出现得更快。差异实际上可以忽略不计。但是cpus并不是那么简单，可能存在代码对齐问题，缓存和其他事情，所以最好对自己的代码进行基准测试，看看是否有任何性能提升。但是，如果您的代码不是非常严格，最好相信编译器来优化。

Answer 2

如果我是你，我会坚持int，因为这可能是您平台上最原生的整体类型。在内部，您可以期望将较短的类型转换为int，从而实际降低性能。

您应该从不使用char并期望它在不同平台上保持一致。虽然C标准将sizeof(char)定义为1，但char本身可以是signed或unsigned。选择取决于编译器。

如果您认为在使用8位类型时可以获得一些性能提升，那么请明确使用signed char或unsigned char。

Answer 3

如果您的程序足够简单，优化器可以做正确的事情，而不必担心它。在这种情况下，普通int将是最简单的（并且是前向证明的）解决方案。

但是，如果您真的想要结合特定的位宽和速度，可以使用C99标准中的 7.18.1.3最快最小宽度整数类型（需要符合C99标准的编译器）。 / p>

例如：

int_fast8_t x;
uint_fast8_t y;

是有符号和无符号类型，保证能够存储至少8位数据并使用通常更快的底层类型。当然，这一切都取决于你之后对数据做了什么。

例如，在我测试的所有系统上（参见：standard type sizes in C++），快速类型为8位长。

Answer 4

来自ARM系统开发人员指南

＆＃34;大多数ARM数据处理操作仅为32位。出于这个原因，你应该使用尽可能为局部变量使用32位数据类型int或long。避免使用char和简称为局部变量类型，即使您正在操作8位或16位值＆＃34;

本书中的一个示例代码来证明这一点。请注意char的回绕处理，而不是unsigned int。

int checksum_v1(int *data)
{
char i;
int sum = 0;
for (i = 0; i < 64; i++)
{
sum += data[i];
}
return sum;
}

使用i作为char时的ARM7程序集

checksum_v1
MOV r2,r0 ; r2 = data
MOV r0,#0 ; sum = 0
MOV r1,#0 ; i = 0
checksum_v1_loop
LDR r3,[r2,r1,LSL #2] ; r3 = data[i]
ADD r1,r1,#1 ; r1 = i+1
AND r1,r1,#0xff ; i = (char)r1
CMP r1,#0x40 ; compare i, 64
ADD r0,r3,r0 ; sum += r3
BCC checksum_v1_loop ; if (i<64) loop
MOV pc,r14 ; return sum

当i是无符号整数时，ARM7程序集。

checksum_v2
MOV r2,r0 ; r2 = data
MOV r0,#0 ; sum = 0
MOV r1,#0 ; i = 0
checksum_v2_loop
LDR r3,[r2,r1,LSL #2] ; r3 = data[i]
ADD r1,r1,#1 ; r1++
CMP r1,#0x40 ; compare i, 64
ADD r0,r3,r0 ; sum += r3
BCC checksum_v2_loop ; if (i<64) goto loop
MOV pc,r14 ; return sum

使用Int（32位）over char（8位）来帮助＆＃39;处理器

4 个答案: