Question

两部分我的问题。哪个更有效/更快：

int a,b,c,d,e,f;
int a1,b1,c1,d1,e1,f1;
int SumValue=0; // oops forgot zero
// ... define all values
SumValue=a*a1+b*b1+c*c1+d*d1+e*e1*f*f1;

或

Sumvalue+=a*a1+b*b1+c*c1;
Sumvalue+=d*d1+e*e1*f*f1;

我猜第一个是。我的第二个问题是为什么。

我想第三个问题是，在任何时候都需要分解一个加法运算（除了编译器对行连续数等的限制......）。

修改

当整个算术运算无法适应缓存时，我是唯一一次看到减速的时间吗？我认为这是不可能的 - 在这种情况发生之前，编译器可能会因为两次线路延续而感到生气。也许我明天要玩，看看。

Answer 1

你有没有衡量？两种方法的优化机器代码可能非常相似，如果不相同的话。

编辑：我刚试过这个，结果就是我的预期：

$ gcc -O2 -S math1.c  # your first approach
$ gcc -O2 -S math2.c  # your second approach
$ diff -u math1.s math2.s

--- math1.s 2010-10-26 19:35:06.487021094 +0200
+++ math2.s 2010-10-26 19:35:08.918020954 +0200
@@ -1,4 +1,4 @@
-   .file   "math1.c"
+   .file   "math2.c"
    .section    .rodata.str1.1,"aMS",@progbits,1
 .LC0:
    .string "%d\n"

就是这样。相同的机器代码。

Answer 2

你可以在一行上组合的操作数没有任意限制......实际上，编译器会接受你想要抛出的任何数字。编译器对操作的考虑发生在规定换行之后很久 - 它处理词法符号和语法规则，然后是抽象语法树。除非您的编译器编写得非常糟糕，否则这两个语句对int数据的执行效果都相同。

请注意，在result = a * b + c * d + e * f等中，编译器没有序列点并且知道优先级，因此可以完全自由地并行地评估和组合子表达式（给定有能力的硬件）。结果+ = a * b;结果+ = c * d;方法，你插入序列点，所以要求编译器在另一个之前完成一个表达式，但是可以自由地 - 并且应该 - 意识到结果不会在增量之间的其他地方使用，因此它可以像第一种情况一样自由优化

更一般地说：我可以为这些性能查询提供的最佳建议是1）不要担心它是一个实际问题，除非你的程序运行得太慢，然后分析找出哪里2）如果好奇或分析表明问题，然后尝试你能想到的两种/所有方法并测量实际表现。

除此之外：+ =有时可能更有效，例如：连接到现有字符串，因为这些对象上的+可能涉及创建临时和更多的内存分配 - 模板表达式解决这个问题但很少使用，因为它们实现起来非常复杂并且编译速度较慢。

Answer 3

这就是熟悉汇编语言的原因。在这两种情况下，将生成汇编指令，将操作数对加载到寄存器中并执行加法/乘法，并将结果存储在寄存器中。根据您使用SumValue

的方式，也可能会生成将最终结果存储在SumValue.所代表的内存地址中的说明

简而言之，两种结构都可能执行相同的操作，尤其是对于优化标记。即使他们不在某个平台上执行相同的操作，这两种方法都没有任何内在因素可以帮助解释为什么在C ++级别。通过查看编译器如何将C ++构造转换为汇编指令，您最多能够理解为什么一个表现优于另一个的原因。

我想第三个问题就是点是否有必要打破增加操作（除此之外）编译器对行数的限制延续等......）。

分解添加操作并不是必要。但它可能有助于提高可读性。

Answer 4

它们最有可能被转换为相同数量的机器指令，因此它们需要相同的时间。

长行整数运算

4 个答案: