c++ - 为什么我在分析器中看到 __scalbnf？

Question

我正在使用 perf 分析一些 C++ 代码，我发现 __scalbnf 和 __wrap_scalbnf 占用了大量的运行时间.我查看了这些函数是什么，我最好的猜测是我通过调用 std::exp 来调用它们。但是我希望能够确认这一点。有什么地方可以看到实现 std::exp 的 C++ 代码来确认这一点吗？或者对于我(C++ 业余爱好者)来说，开始深入研究并了解正在发生的事情的最佳方式是什么？

谢谢。

Answer 1

在 __scalbn 上设置断点.运行你的程序。查看回溯(在 GDB 中，bt)。调用树将显示 exp()是 __scalbn 的父函数.

如果一个函数有多个调用者，第一个命中可能不是来自您正在分析的“热”函数。

要真正弄清楚哪个上层函数(包括它的子函数)负责使用大量时间，请参阅 linux perf: how to interpret and find hotspots 。自上而下的分析可以找到昂贵的函数，这些函数在调用其他函数时完成所有工作，即使这些其他函数也有“无辜的”调用者。 (例如 memcpy 被大量使用并且通常是不可避免的，但是您想要找到的是使用它太多并且可以更好地优化的调用者。或者根本不调用。)

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顺便说一句，是 glibc 的数学库 exp()实现确实在内部使用 __scalbn .我不确定实现有多糟糕，但我没有看到 x86-64 的 asm 版本，只有这个纯 C 版本。 https://code.woboq.org/userspace/glibc/sysdeps/ieee754/dbl-64/wordsize-64/s_scalbn.c.html . (对于 __scalbnl(long double) 有 https://code.woboq.org/userspace/glibc/sysdeps/x86_64/fpu/s_scalbnl.S.html ，对 80 位 float 使用 x87 fscale 指令。但是对于其他大小只有 i386 asm 文件。和 IA-64 (Itanium)，但不是 x86-64)。

不过，glibc 确实有一些矢量化的 EXP 代码，比如 SSE4 SVML 版本 https://code.woboq.org/userspace/glibc/sysdeps/x86_64/fpu/multiarch/svml_d_exp2_core_sse4.S.html#_ZGVbN2v_exp_sse4 .

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如果你想要更高的性能exp()没有完美的准确性，请参阅 Fastest Implementation of Exponential Function Using AVX (那是 float ，而不是 double 。我忘记了是否有双版本的 SO 答案)。

还相关:Efficient implementation of log2(__m256d) in AVX2 .