c++ - 为什么在我的计算机上没有 g++ 中的 -O2 时 sqrt 会变得更快？

Question

考虑以下代码:

#include <cstdio>
#include <cmath>

const int COUNT = 1000000000;

int main()
{
    double sum = 0;
    for (int i = 1; i <= COUNT; ++i) {
        sum += sqrt(i);
    }
    printf("%f\n", sum);
    return 0;
}

没有 -O2，它在我的电脑上只运行 2.9s，而使用 -O2 运行 6.4s。

我的电脑是 Fedora 23，g++ 5.3.1。

我在 Ubuntu 14.04(使用 g++ 4.8)上尝试过同样的事情，它没有问题(所有 6.4s)。

Answer 1

原始版本使用调用 glibc sqrt 函数。

优化版使用 SSE sqrtsd 指令。但是在指令完成后，它会检查结果值是否不是 NaN。如果结果值为 NaN，则它调用 glibc sqrt 函数来设置正确的错误标志(参见 math_error(7) 的手册页)。参见 Why does compiler generate additional sqrts in the compiled assembly code详细解释。

为什么 gcc 认为这样更快？没人知道。如果您确定您的数字不会生成 NaN，请使用 -fno-math-errno 编译选项。