__assume 的一些示例会导致比“无默认值”更快的代码在开关？

发布于 2024-09-07 07:43:15 字数 298 浏览 2 评论 0原文

__assume 的文档表示“__assume 最常见的用法是使用 switch 语句的默认情况，如以下示例所示。 ”。

是否有任何其他情况下 __assume 可以导致更高效（甚至不同）的代码？
当在 if / else 内部时，编译器是否不会由于 if 条件而自动“假设”已知的内容？

我无法找到任何显示上述任何内容的重要示例 - 我希望其他人可以。

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昨迟人 2024-09-14 07:43:16

请考虑使用 /Ox< 编译的以下代码/a> 开关：

if (1) {
  printf("live code\n");
} else {
  printf("dead code\n");
}

优化器将优化掉 else。现在考虑一下：

int x = 1;
if (x == 1) {
  printf("live code\n");
} else {
  printf("dead code\n");
}

优化器将再次优化掉else。还要考虑：

int x = 1;
__assume(x != 1);
if (x == 1) {
  printf("live code\n");
} else {
  printf("dead code\n");
}

优化器这次将优化掉 if ——这是错误的。

要进行测试，请在发布模式下构建一个测试程序（使用 /Ox 和 /Zi 选项）并查看生成的程序集（在 Visual Studio 中为 Alt+8）。

现在考虑在内联方法中测试上述 if/else 条件。在某些情况下，程序员可能知道内联方法是使用特定值调用的，而优化器可能没有意识到这一事实。在调用内联方法之前，按照上面所示的方式在调用者级别使用 __assume 理论上可以帮助优化器。

来自优化最佳实践（引自旧版本） :

__assume 已在 Visual C++ 中使用了
多次发布，但已成为
在 Visual C++ 2005 中更有用。
通过 __assume，开发人员可以判断
编译器做出假设
某个变量的值。
例如 __assume(a < 5);告诉
优化器在那行代码
变量 a 小于 5。再次
这是对编译器的承诺。如果
此时 a 实际上是 6
然后编程的行为
编译器之后的程序
优化可能不是你想要的
预计。 __assume 在之前最有用
切换语句和/或
条件表达式。
有一些限制
__认为。首先，像__restrict一样，它只是一个建议，所以编译器
可以随意忽略它。另外，__假设
目前仅适用于变量
常数的不等式。它
不传播象征性
例如，不等式假设(a <
b).

Consider the following code, compiled with the /Ox switch:

if (1) {
  printf("live code\n");
} else {
  printf("dead code\n");
}

The optimizer will optimize away the else. Now consider:

int x = 1;
if (x == 1) {
  printf("live code\n");
} else {
  printf("dead code\n");
}

The optimizer will once again optimize away the else. Also consider:

int x = 1;
__assume(x != 1);
if (x == 1) {
  printf("live code\n");
} else {
  printf("dead code\n");
}

The optimizer will optimize away the if this time -- incorrectly so.

To test, build a test program in Release mode (with the /Ox and /Zi options) and look at the generated assembly (Alt+8 in Visual Studio.)

Now consider the above if/else condition being tested in an inline method. In certain contexts, the programmer may know that the inline method is called with a particular value and the optimizer may not have realized this fact. Using __assume at the caller level in the manner illustrated above, just before the inlined method is called, can theoretically help the optimizer.

From Optimization Best Practices (quote from older version):

__assume has been in Visual C++ for
multiple releases, but it has become
much more usable in Visual C++ 2005.
With __assume, a developer can tell
the compiler to make assumptions about
the value of some variable.
For example __assume(a < 5); tells the
optimizer that at that line of code
the variable a is less than 5. Again
this is a promise to the compiler. If
a is actually 6 at this point in the
program then the behavior of the
program after the compiler has
optimized may not be what you would
expect. __assume is most useful prior
to switch statements and/or
conditional expressions.
There are some limitations to
__assume. First, like __restrict, it is only a suggestion, so the compiler
is free to ignore it. Also, __assume
currently works only with variable
inequalities against constants. It
does not propagate symbolic
inequalities, for example, assume(a <
b).