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我正在尝试通过减少条件语句的数量来提高我的代码的效率,因为我将来会在汇编中编写代码。你们有什么办法可以减少语句以提高效率吗?
if (j==18)
{
store=12;
}
else if(j==30)
{
store=10;
}
else if(j==42)
{
store=8;
}
else if(j==54)
{
store=6;
}
else if(j==66)
{
store=4;
}
else if(j==78)
{
store=2;
}
else if(j==92)
{
store=2;
}
else if(j==106)
{
store=4;
}
else if(j==120)
{
store=6;
}
else if(j==134)
{
store=8;
}
else if(j==148)
{
store=10;
}
else if(j==162)
{
store=12;
}
else store=1;
最佳答案
if (j < 18 || 162 < j) {
store = 1;
} else if (j < 90) {
int mod12 = (j-6) % 12;
// ((j-6)/12) -> 18=>1, .. 78=>6 (/6 used to get *2)
store = (mod12) ? 1 : 14 - ((j-6) / 6);
} else {
int mod14 = (j-8) % 14;
// ((j-8)/14) -> 92=>6, ... 162=>11 (/7 used to get *2)
store = (mod14) ? 1 : ((j-8) / 7) - 10;
}
可以通过手动汇编器直接实现,尽管现代 C++ 编译器会比普通人做得更好,for example gcc 7.3 produces something a bit better比我最初想的要多(而且我不想手写)。
实际上gcc可以是hand-holded a bit to understand that formula better .
修改源:
if (j < 18 || 162 < j) {
store = 1;
} else if (j < 90) {
int mod12 = (j-6) % 12;
// ((j-6)/12) -> 18=>1, .. 78=>6
store = (mod12) ? 1 : 14 - 2*((j-6) / 12);
} else {
int mod14 = (j-8) % 14;
// ((j-8)/14) -> 92=>6, ... 162=>11
store = (mod14) ? 1 : 2*((j-8) / 14) - 10;
}
为了完整起见,这里是 switch
版本(没有对其进行基准测试,但应该比上面的代码慢很多):https://godbolt.org/g/ELNCYD
看起来 gcc 无法解决这个问题,并且确实为此使用了很多“ifs”。
新:所以在检查了所有这些编译器/和注释之后,这看起来是最[性能]最佳的 x86_64 解决方案(子程序在 edi
中获取“j”并返回rax
中的“存储”)(NASM 语法):
; input: edi = j, output: rax = store
storeByJ:
sub edi, 18
cmp edi, (162-18)
ja .JoutOfRange ; j < 18 || 162 < j -> return 1
; rdi = 0 .. 162-18 = 144
movzx eax, byte [rel .JtoStoreLUT + rdi]
ret
.JoutOfRange:
mov eax,1
ret
.JtoStoreLUT:
; 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F
db 12, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ; 18->12
db 10, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ; 30->10
db 8, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ; 42->8
db 6, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ; 54->6
db 4, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ; 66->4
db 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ; 78->2
db 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ; 92->2
db 4, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ;106->4
db 6, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ;120->6
db 8, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ;134->8
db 10, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ;148->10
db 12 ;162->12
如果你有更大的范围(更多的值)仍然是 +12 并且在某个点 +14 微分之后,公式可能会变得更好(通过从太大的 LUT(查找表)中保存缓存内存) ),但此时此代码即使包含 LUT 数据也大约有 170B 长,因此即使整个循环都在使用它,它也很可能适合。
编辑:另一个变体,具有一半大小的 LUT,但使用 ror
在范围测试中通过单跳过滤掉奇数(我不确定性能,但与任何其他代码效率问题,分析是绝对必要的,最重要的是理论推理,如果你不能在基准测试中证实你的理论,修复你的基准测试(更有可能),或者找出 CPU 内部令人惊讶的复杂性以及你是如何误解的某事...(但这仍然很可能经常发生))..并且使用 cmovCC
消除了范围分支(总计 97B):
; input: edi = j, output: eax = store
storeByJ:
mov eax, 1
sub edi, 18
ror edi, 1 ; /2 but keeps "odd" bit in the edi
; to make it fail range check on next line
cmp edi, (162-18)/2
cmova edi, eax ; j < 18 || 162 < j || j&1 -> return 1 (from LUT[1])
; rdi = 0 .. (162-18)/2 = 72 # rdi = (j-18)/2
movzx eax, byte [rel .JtoStoreLUT + rdi]
ret
.JtoStoreLUT:
; 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6
db 12, 1, 1, 1, 1, 1 ; 18->12
db 10, 1, 1, 1, 1, 1 ; 30->10
db 8, 1, 1, 1, 1, 1 ; 42->8
db 6, 1, 1, 1, 1, 1 ; 54->6
db 4, 1, 1, 1, 1, 1 ; 66->4
db 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ; 78->2
db 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ; 92->2
db 4, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ; 106->2
db 6, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ; 120->2
db 8, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ; 134->2
db 10, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ; 148->2
db 12 ; 162->2
关于c - 减少 C 中的 if 语句以提高效率,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/48968358/
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