MSVC为某些乘法和除法生成奇/慢二进制

Question

我使用的是MSVC 2010 SP1，我有以下几行C ++代码：

int32_t c = (int64_t(a)*int64_t(b))>>2;

当a和b不是常量时，MSVC会正确生成32位imul和shrd指令。但是当a或b是常量时，它会生成对_allmull的调用，而不是imul指令。这有什么理由吗？如何强制/引导它始终生成良好的代码？令我烦恼的是，当它有更多的编译时间信息时，它会产生更糟糕的代码。我发现_allmull函数执行64位乘法，但我认为在这种情况下不需要它。

我也注意到，对于一行int32_t c = (int64_t(a)*int64_t(b))/4;，它甚至会为除法生成_alldiv 4。

修改 这似乎是一个编译器错误。我填了bug report。

Answer 1

部分相关：如果您想确保利用执行32x32 =＆gt; 64位乘法的imul功能，您可以使用Int32x32To64“假API”（实际上是一个宏）：

  

将两个带符号的32位整数相乘，返回带符号的64位整数结果。该功能在32位Windows上运行最佳。

     

此函数通过最佳内联代码在所有平台上实现：单个乘法指令，返回64位结果。

顺便问一下，您是否启用了优化？如果在启用优化的情况下编译器无法自行解决问题，我会感到非常困惑。

---

修改 ：

有趣的是，在Int32x32To64中寻找winnt.h，您会发现x86：

//
// The x86 C compiler understands inline assembler. Therefore, inline functions
// that employ inline assembler are used for shifts of 0..31.  The multiplies
// rely on the compiler recognizing the cast of the multiplicand to int64 to
// generate the optimal code inline.
//

#define Int32x32To64( a, b ) (LONGLONG)((LONGLONG)(LONG)(a) * (LONG)(b))
#define UInt32x32To64( a, b ) (ULONGLONG)((ULONGLONG)(DWORD)(a) * (DWORD)(b))

因此，即使Platform SDK信任编译器做正确的事情，它也一定会产生imul。

---

再次修改 ：

如果您需要确保获得imul，则可以使用__emul compiler intrinsic。

Answer 2

如果我在没有优化的情况下运行编译器，我会看到allmul，但是使用/ Ox，我看到了一些移位组合，并且它们依赖于常量部分的值。

我认为您需要提供一些特定的代码，以及您使用过的编译器选项。

Answer 3

您是否尝试过解决方法：

int32_t c = (int64_t(int32_t(a))*int64_t(int32_t(b)))>>2;