Question

最近读过在数值计算中fortran比c / c ++更快的主要原因是因为没有指针别名。

显然，使用restrict或__restrict__关键字允许根据具体情况来指示给定内存元素没有指针别名。

icc编译器显然有一个选项-fno-alias，它允许全局假设不存在别名。在gcc上有-fno-strict-aliasing，它仅适用于所有别名情况的子集。

在使用某些优化标志时，gcc中是否存在选项，或者是否存在未假设别名的情况？

Answer 1

GCC具有选项-fstrict-aliasing，可以全局启用别名优化，并期望你确保没有任何非法别名。我相信-O2和-O3已启用此优化。

但是，

C ++具有明确定义的别名规则，并且符合标准的代码不会与严格的别名冲突。特别是这意味着您不允许通过指向不同类型的指针访问一个变量：

float f;
int * p = reinterpret_cast<int*>(&f);  // uh-oh
*p = 0x3FF00000;                       // breaks strict aliasing

此规则的关键例外是您始终可以通过指向char的指针访问任何变量。（这对于序列化IO操作是必要的。）

别名规则无法帮助编译器知道相同类型的任何指针是否相互别名。考虑一下：

void add(float * a, float * b, float * c) { *c = *a + *b; }

此处编译器无法知道c是否指向与a或b不同的内存，必须小心。我认为这是restrict产生影响的地方，主要是承诺float * restrict c意味着没有人将c别名。