我们可以比较二元运算符的基准/性能吗？

Question

我的问题是关于二元运算符的性能（执行时间/基准），我们可以举例说明执行a + b比a % b更快。 我的问题不仅限于那些运算符（+和％），还包括：

• 加法运算符（+和 - ）
• 乘法运算符（*，/，％...）
• 比较运算符（＆lt;，＆gt;，＆lt; = ...）
• BITWISE和移位运算符（＆lt;＆lt;＆lt;＆lt;＆lt;＆lt;＆lt; ...）
• ...

Answer 1

FUZxxl回答的几个补充：

• 在现代英特尔和AMD上，+和*都具有大致相同（非常快）的吞吐量，但*通常具有更高的延迟。吞吐量是发出命令的频率，延迟是在结果准备好之前必须等待的时间（当CPU执行其他无序操作时）
• 一些RISC CPU有相当昂贵的转换（即Xbox360和PS3上使用的转换）
• 他们前一段时间“修复”了这个部门，它不再像过去那样缓慢。我认为FP划分现在大约是16个时钟（整数可能实际上更慢）
• 虽然比较本身都是快速的，但如果错误预测条件跳转可能会非常慢（因为CPU必须转储它预先执行的所有内容）。 CPU是否设法预测比较结果取决于它们的随机性（当多次执行相同的检查时）。然而，即使它们倾向于遵循一种模式，每次跳转都会占用一个分支预测槽，因此它可能会驱逐另一个跳转，而另一个分支则会遭受错误预测惩罚。换句话说，比较可能相当昂贵。

Answer 2

这些运营商的表现取决于平台。如果用“慢”运算符表示的操作可以用“快速”运算符实现，通常可以期望编译器选择它并发出快速代码。不要使用“更快”的操作数，因为有人告诉你，如果没有基准测试，他们会更快。

一般来说，运营商可以按照以下比例大致分类：

1. 零周期：在数组表达式a[b]之前的解除引用之前的加法通常是免费的。一元+也是免费的。
2. 一个周期：对于整数操作数：二进制+，-，<<，>>，&，|，{{1 }，一元^，-，在整数类型或指针之间进行转换，如果结果未以数字方式使用：~，!，<，{ {1}}，>，<=，>=，!=
3. 三到四个周期：整数操作数上的二进制&&，浮点操作数：二进制||，*
4. 20个周期（？）：整数二进制+，-
5. 50个周期（？）：浮点/，%

您的里程可能会有所不同，不要依赖此表，基准时会有疑问。