浮点C ++编译器选项|防止a / b - ＆gt; a *（1 / b）

Question

我正在用C ++编写实时数字软件，目前用Visual-C ++ 2008编译它。 现在使用“快速”浮点模型（/fp:fast），各种优化，其中大多数都适用于我的情况，但具体来说：

a/b -> a*(1/b) Division by multiplicative inverse

对于我的很多计算来说，

在数值上太不稳定了。

（见：Microsoft Visual C++ Floating-Point Optimization）

切换到/fp:precise会使我的应用程序运行速度超过两倍。是否可以微调优化器（即禁用此特定优化），或以某种方式手动绕过它？

- 实际的最小代码示例： -

void test(float a, float b, float c,
    float &ret0, float &ret1) {
  ret0 = b/a;
  ret1 = c/a;
} 

[我的实际代码主要是矩阵相关算法]

输出：VC（cl，版本15,0x86）是：

divss       xmm0,xmm1 
mulss       xmm2,xmm0 
mulss       xmm1,xmm0 

有一个div，而不是两个是数字上的一个大问题，（xmm0，从RAM预加载1.0f），因为取决于xmm1,2的值（可能在不同的范围内），你可能会失去很多精度（没有SSE编译，输出类似的stack-x87-FPU代码）。

用

包装功能

#pragma float_control( precise, on, push )
...
#pragma float_control(pop)

解决精度问题，但首先，它只能在功能级别（全局范围）上使用，其次，它会阻止函数内联，（即速度惩罚太高）

'精确'输出正在被来回'加倍'：

 divsd       xmm1,xmm2 
 cvtsd2ss    xmm1,xmm1 
 divsd       xmm1,xmm0 
 cvtpd2ps    xmm0,xmm1 

Answer 1

添加

#pragma float_control( precise, on)

计算之前

和

#pragma float_control( precise,off)

之后。我认为应该这样做。

Answer 2

该文档声明您可以使用编译指示逐行控制浮点指向优化。

Answer 3

还有__assume。你可以使用__assume（a / b！=（a *（1 / b）））。我从来没有真正使用过__assume，但从理论上讲它完全适用于优化优化器。

Answer 4

您是否可以将包含这些计算的函数放在单独的源代码文件中，并仅使用不同的设置编译该文件？

我不知道这是否安全，你需要检查！

Answer 5

我发现的（奇怪的）解决方案：每当在函数中除以相同的值时 - 添加一些epsilon：

    a/b; c/b 

- ＆GT;

    a/(b+esp1); c/(b+esp2)

还可以将您从偶尔的div中删除