负整数的C ++优化

Question

让我们说我们有一个负整数说 int a;

是否有更快的实施 -a？

我必须对此进行一些按位操作吗？

Answer 1

几乎可以肯定没有什么比机器代码NEG指令更快，你的编译器很可能会把它变成。

如果有，我确信编译器会使用它。

对于二进制补码，你不能加1，但几乎可以肯定会慢一些。但我不完全确定C / C ++标准要求使用二进制补码（他们可能，我没有检查）。

我认为这个问题属于那些试图重写strcpy()等以获得更快速度的问题。那些人天真地认为C库strcpy()尚未通过使用特殊的机器代码指令进行大量优化（而不是大多数人第一次尝试的简单循环）。

您是否进行了性能测试，这些测试似乎表明您的否定时间过长了？

＆LT;微妙幽默或 - 什么-我的妻子通话-无趣＆GT;

关于486的NEG（最后一次我不得不担心的现状） 关于时钟周期）需要3个时钟周期（内存版本， 注册只需1） - 我假设后来的芯片将是 类似。在3Ghz CPU上，这意味着你可以做10亿 这些每一秒。这还不够快吗？

＆LT; /微妙幽默或 - 什么-我的妻子通话-无趣＆GT;

Answer 2

你有没有听说过“过早优化”这个词？如果您已经优化了所有代码，那么这是唯一剩下的，很好。如果没有，你就是在浪费时间。

Answer 3

澄清Pax的陈述，

除了1个案例外，C ++编译器不被强制使用二进制补码。将有符号类型转换为无符号类型时，如果数字为负数，则转换结果必须是整数的2的补码表示。

简而言之，没有比-a更快的方法;即使有，它也不会便携。 请记住，过早优化是邪恶的。首先描述您的代码，然后解决瓶颈问题。

参见 C ++编程语言，第3版。，第C.6.2.1节。

Answer 4

在CPU硬件方面，否定数字是一项非常简单的操作。我不知道处理器需要做更多的否定而不是进行任何按位操作 - 包括一些30年前的处理器。

只是好奇，是什么让你问这个问题？当然不是因为你发现了瓶颈。

Answer 5

也许您应该考虑更多地优化算法，而不是像这样的小事。如果这是最后一件要优化的事情，那么你的代码就会达到最快的速度。

Answer 6

所有好的答案。

如果(-a)有所作为，那么您已经做了一些非常积极的性能调整。

调整程序的性能就像从潮湿的海绵中取水一样。由于程序是第一次编写，它很潮湿。只需一点努力，你就可以抽出一些时间。通过更多的努力，你可以将它干掉一些。

如果你真的坚持不懈，你可以把它放到你必须把它放在炎热的太阳下的地方，以便从它的最后几分钟中分离出来。

这是(-a)可能产生影响的水平。

Answer 7

您是否看到了否定数字的性能问题？我很难想到大多数编译器会对整数进行逐位操作来否定它们。