c++ - if-else 函数的代码优化

Question

我想写一个分区函数。输出值是通过比较输入 dx 和 dy 的值获得的。下面的代码运行很慢。有什么加速代码的建议吗？

网上搜了一下，好像是用lookup table或者SSE指令可能的。但我对实现它们一无所知。

非常感谢。

inline int fastatan2( 
    int dy,
    int dx
) {    
    if(dy<0) { dx *= -1; dy *= -1; }   
    if( dx > 0 ){ 
        if( dy <  dx ) return (dy <= ((  17560*dx)>>16))? 0:1;
        else           return (dy <= (( 244583*dx)>>16))? 2:3; 
    }else{ 
        if( dy < -dx ) return (dy <= (( -17560*dx)>>16))? 0:5;
        else           return (dy <= ((-244583*dx)>>16))? 4:3;  
    }  
} 

Answer 1

这是一个答案。首先删除所有分支，然后作为 SSE 实现。我还没有检查速度。

const int T1    =  17560;
const int T2    = 244583;
const int SHIFT = 16;

int A = 2*((dx ^ dy) >= 0)-1;  //check (dy,dx) opposite sign  
dy    = abs(dy); 
dx    = abs(dx); 

int B1 = (dy < dx);
int B2 = (dy > ((T1*dx) >> SHIFT));
int B3 = (dx > ((T1*dy) >> SHIFT));

const int table1[]={3,2,3,2,0,0,1,1};
int ori = table1[B3 + B2*2 + B1*4]; //implement as bit shuffle (_mm_shuffle_epi8)


const int table2[]={0, 1, 2, 3, 4, 5,  0, 1, 2, 3, 4, 5};
ori = table2[A*ori + 6];   //implement as bit shuffle (_mm_shuffle_epi8)

return ori;

上面的代码是如下所示的角度的快速量化。在 (dx==0, dy==0) 和边界情况(abs(dx)==abs(dy)，角度 45、135 度)处存在一些差异。

int exact_atan2(
    int dx,
    int dy
){
    float angle = atan2((float)dy, (float)dx) / 3.14159265359f * 180.f;
    float o = (angle + 360.f) / (180.f / 6) ; 
    int ori = int(o+0.5)%6;   
    return ori;
}