Question

我和朋友讨论这个愚蠢的论点，并且需要一个权威性的词语。

我有这两个片段，想知道哪一个更快？ [A或B]

（假设编译器没有优化任何东西）

[A]

if ( foo () );

[B]

int t = foo ();
if ( t )

编辑：伙计们，这对你来说可能看起来很愚蠢，但我有一个硬件工程师朋友，他认为即使没有优化（带任何处理器，任何处理器）编译器对）CASE B总是更快，因为它不会从前一条指令获取内存，而是通过绕过该数据直接访问公共数据总线的结果（记住5级流水线）。

虽然 My Argument 是这样的，没有编译器通知要复制或检查多少数据，但是不可能这样做（你必须转到内存来获取数据，没有编译器优化那个）

Answer 1

将[B]转换为[A]所需的“优化”非常简单（特别是如果t未在其他任何地方使用），编译器可能甚至不会调用这是一个优化。当然，无论是否明确启用优化，它都可能是它所做的事情。

要告诉的唯一方法是让编译器为两个代码位生成汇编源列表，然后进行比较。

Answer 2

执行摘要
我们谈论的是纳秒。在那段时间里，光线移动了30厘米。有时，如果你真的很幸运，[A]会更快

旁注：[B]可能有不同的含义
如果foo的返回类型不是int，而是对int和bool进行隐式转换的对象，则会执行不同的代码路径。一个可能包含Sleep。

假设函数返回int：

取决于编译器
即使受到“无优化”的限制，也无法保证生成的代码的外观如何。 B可能快10倍，编译器仍然符合要求（你很可能不会注意到）。

取决于硬件
根据您的体系结构，无论您的编译器尝试了多少，生成的代码都可能没有区别。

假设在现代x86 / x64架构上使用现代编译器：

在典型的编译器上，差异至多是微不足道的
将t存储在堆栈变量中，两个额外的堆栈负载通常需要2个时钟周期（在我的CPU上不到一纳秒）。与“周围成本”相比，这是微不足道的 - 对foo的调用，foo本身的成本以及分支。使用完整堆栈帧的未优化调用很容易花费20.200个周期，具体取决于patform。

用于比较：不在第一级缓存中的单个内存访问的周期成本（大约：第二级100个周期，主要1000个，磁盘数十万个）

......甚至不存在
即使你的编译器没有优化，你的CPU也可能。由于配对/微码生成，循环成本实际上可能是相同的。

Answer 3

对于记录，gcc在使用特别禁用的优化（-O0）进行编译时，会为两个输入生成不同的代码（在我的情况下，foo的正文为return rand();所以结果不会在编译时确定。）

没有临时变量t：

        movl    $0, %eax
        call    foo
        testl   %eax, %eax
        je      .L4
        /* inside of if block */
.L4:
        /* rest of main() */

这里，foo的返回值存储在EAX寄存器中，寄存器针对自身进行测试以查看它是否为0，如果是，则跳过if块的主体。 / p>

使用临时变量t：

        movl    $0, %eax
        call    foo
        movl    %eax, -4(%rbp)
        cmpl    $0, -4(%rbp)
        je      .L4
        /* inside of if block */
.L4:
        /* rest of main() */

这里，foo的返回值存储在EAX寄存器中，然后压入堆栈。然后，将堆栈上的位置内容与文字0进行比较，如果它们相等，则跳过if块的主体。

因此，如果我们进一步假设处理器在为此生成微码时没有进行任何“优化”，那么没有临时的版本应该更快几个时钟周期。它不会快得多，因为即使具有临时的版本涉及堆栈推送，当比较指令在字之后立即执行时，堆栈值几乎肯定仍然在处理器的L1缓存中，因此不会是一次往返RAM。

当你打开任何优化级别时，代码变得相同，甚至是-O1，并且编译任何非常重要的东西，以至于他们关心所有优化关闭的少数时钟周期？

编辑：关于您有关硬件工程师朋友的更多信息，我无法看到如何访问L1缓存中的值更快直接注册。如果值永远不会离开管道，我可以看到它只是快速，但我看不到它更快，特别是因为它仍然必须执行除了比较之外，还有movl条指令。但是告诉他上面的汇编代码并询问他的想法;它比以C语言讨论问题更有成效。

Answer 4

它们可能都是一样的。在任何一种情况下，int都将存储到寄存器中。

Answer 5

这实际上取决于编译器的构建方式。但我认为在大多数情况下，A会更快。原因如下：

在B中，编译器可能不会发现t是否再次被使用，因此它将被强制保留if语句之后的值。这可能意味着将其推入堆栈。

Answer 6

A可能会快一点，因为它不会进行变量赋值。我们所谈论的差异太小而无法衡量。

嵌套函数调用速度与否？

6 个答案: