嵌套用于循环优化

Question

这是原始代码

for (j = 0; j <= 30; j++) {
  for (k = 0; k <= 30; k++) {
    x[j][k] = y[j][k] + z[j][k];
  }
}

以下代码是在应用公共子表达式消除优化之后

for (j = 0; j <= 30; j++) {
  for (k = 0; k <= 30; k++) {
    t2 = C1 * j + W * k;
    x[t2] = y[t2] + z[t2];
  }
}

在这种情况下，常见的子表达式消除有助于提高性能？它唯一的数组索引是否经过优化？

Answer 1

它有帮助，因为执行2D索引会执行隐式乘法，并在每次执行[j][k]时添加。在第二个中，您只执行算术ONCE（每次循环迭代）并将基本上[j][k]存储到t2并仅重用t2，而不是隐式执行[j][k]原始代码中的算术三次。

当然，编译器通常很聪明，可以更好地了解，但我认为你只是要求理论。

Answer 2

任何半体面的现代编译器都已经在执行此优化。

此外，部分指数计算应该被提升到外部循环中：

for (j = 0; j <= 30; j++) {
  t1 = C1 * j;
  for (k = 0; k <= 30; k++) {
    t2 = t1 + W * k;
    x[t2] = y[t2] + z[t2];
  }
}