Блог

Если большинство вызовов функции foo(), приведенных ниже, передают одно из 10 конкретных значений, какой метод значительно сократит время выполнения вызова функции?

какие варианты являются правильными? Я думаю, что выбор D, но я не уверен. Эксперты. Мысли?

A. Замените * на проверку блока if-else для 10 значений, соответственно присвоив r
B. Удалите встроенную
C. Удалите foo() и переместите трудоемкую операцию к ее вызывающей стороне
D. Замените * кодом, выполняющим поиск по таблице, с 10 значениями и соответствующими значениями r
E. Замените * на swtich ?

 1 inline int foo (int x) {
2   int r;
3 
4   * // time-consuming operation on x, result stored in r
5 
6   return r;    
7 }
  

B не будет иметь никакого эффекта. inline только подавляет правило одного определения; это не заставляет компилятор встроить функцию.

C вряд ли окажет какое-либо влияние; если компилятор определит, что функция является хорошим кандидатом для встраивания, он это сделает. Встраивание вручную может ухудшить производительность.

Остальные три варианта (A, D и E) могут работать лучше или хуже друг друга в зависимости от многих факторов. Самым важным фактором во всем этом является компилятор. Современные компиляторы очень хороши в оптимизации. A, D и E могут быть тривиально преобразованы друг в друга. Следовательно, все они могут быть такими же быстрыми, как и друг у друга.

Поэтому ответ сильно зависит от конкретного компилятора (и версии этого компилятора), а также от используемых флагов компиляции. Учитывая конкретный компилятор, мне нужно было бы правильно сравнить каждый параметр с оптимизацией, включенной полностью, чтобы определить правильный ответ.

Если бы я проходил этот тест, я бы отказался отвечать на этот вопрос и отправил бы проктору / автору записку с указанием того, что вопрос неисправен.

Теперь, когда я покончил с этим, если мы предположим, что все оптимизации компилятора отключены, D, вероятно, будет самым быстрым просто потому, что он не имеет ветвей. Оба A и E связаны с ветвлением, и неудачное предсказание ветвления является дорогостоящим.

Я бы ожидал, что D будет самым быстрым. A и E должны выполняться примерно одинаково.

В моих тестах на gcc с -O3 E оптимизирован для таблицы поиска (например, D), но A остается серией условных переходов. Итак, в этом конкретном тесте D и E оба являются правильным ответом.

Переключаясь на clang с -O3 , он оптимизирует как A, так и E для использования таблицы подстановки (например, D). Он генерирует эквивалентную сборку для всех параметров.