c++ - 为什么 clang/llvm 不对此进行优化？

Question

使用 clang 3.9 编译此代码时:

constexpr bool is_small(long long v) {
  return v < 0x4000000000000000;
}
int foo();
int f(int a) {
  if (is_small(a)) return a;
  else return foo();
}

它生成的程序集等同于 int f(int a) { return a; }，因为它确定 is_small(a) 将始终为真，因为 a 是一个 int，这(在我的平台)总是小于 0x4000000000000000。

当我将 is_small 更改为:

constexpr bool is_small(long long v) {
  return v >= -0x4000000000000000;
}

正如预期的那样，发生了完全相同的情况。

但是，当我更改 is_small 以检查这两个条件时:

constexpr bool is_small(long long v) {
  return v < 0x4000000000000000 && v >= -0x4000000000000000;
}

clang 没有优化 if 和 return foo() 部分。

(这是 Godbolt 上的上述片段，可以玩:https://godbolt.org/g/fnoE9A)

为什么会这样？它清楚地得出结论，条件单独总是为真，为什么这不扩展到两者的逻辑合取？

Answer 1

没有充分的理由，这是 LLVM 缺少的优化。备案 https://llvm.org/bugs/show_bug.cgi?id=30794以确保它得到修复。

基本上 LLVM 首先优化 is_small在内联它并优化 f() 中的使用之前。优化时出现的问题is_small它正在转动比较v < 0x4000000000000000 && v >= -0x4000000000000000进入v + 0x4000000000000000 > -1 .内联后，优化器无法以允许不断折叠 f() 中的代码的方式识别这种新形式。