c - 循环展开和优化

Question

给定代码:

for (int i = 0; i < n; ++i) 
{ 
  A(i) ; 
  B(i) ; 
  C(i) ; 
}

和优化版本:

for (int i = 0; i < (n - 2); i+=3) 
{ 
  A(i) 
  A(i+1) 
  A(i+2) 
  B(i) 
  B(i+1) 
  B(i+2) 
  C(i) 
  C(i+1) 
  C(i+2)
}

我不太清楚:哪个更好？我看不到任何使用其他版本可以更快地工作的东西。我在这里错过了什么吗？

我所看到的是每条指令都依赖于前一条指令，这意味着我需要等待上一条指令完成才能开始......

谢谢

Answer 1

在语言的高级 View 中，您不会看到优化。速度的提高来自于编译器对您所拥有的资源的处理。

在第一种情况下，它是这样的:

LOCATION_FLAG;
DO_SOMETHING;
TEST FOR LOOP COMPLETION;//Jumps to LOCATION_FLAG if false

第二个是这样的:

LOCATION_FLAG;
DO_SOMETHING;
DO_SOMETHING;
DO_SOMETHING;
TEST FOR LOOP COMPLETION;//Jumps to LOCATION_FLAG if false

您可以看到在后一种情况下，测试和跳转的开销仅为每 3 条指令。在第一种情况下，它是每 1 条指令；所以它发生得更频繁。

因此，如果您有可以依赖的不变量(一个 mod 3 数组，使用您的示例)，那么展开循环会更有效，因为底层程序集编写得更直接。