C 中 -mno-sse 标志和 gettimeofday() 错误

Question

使用 gettimeofday() 的简单 C 程序在没有任何标志 (gcc-4.5.1) 的情况下编译时工作正常，但在使用标志 -mno-sse 编译时不会给出输出。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    struct timeval s,e;
    float time;
    int i;
    gettimeofday(&s, NULL);
    for( i=0; i< 10000; i++);
    gettimeofday(&e, NULL);
    time = e.tv_sec - s.tv_sec + e.tv_usec - s.tv_usec;
    printf("%f\n", time);
    return 0;
}

我有 CFLAGS=-march=native -mtune=native 有人可以解释为什么会发生这种情况吗？ 该程序通常会返回正确的值，但在启用 -mno-sse 的情况下编译时会打印“0”。

Answer 1

标志 -mno-sse 导致浮点参数在堆栈上传递，而通常的 x86_64 ABI 指定它们应该通过 SSE 寄存器传递。

由于 C 库中的 printf() 是在没有 -mno-sse 的情况下编译的，因此它期望按照以下方式传递浮点参数： ABI。这就是您的代码失败的原因。它与gettimeofday()无关。

如果您希望在使用 -mno-sse 编译的代码中使用 printf() 并向其传递浮点参数，则需要使用该选项重新编译 C 库，并且链接到该版本。

Answer 2

看来您正在使用一个不执行任何操作的循环来观察时间差。问题是，编译器可能会完全优化这个循环。问题可能不在于 -mno-sse 本身，但可能是允许优化删除循环，从而在每次运行它时为您提供相同的时间。

我建议尝试在该循环中放入一些无法优化的内容（例如增加最后打印出来的数字）。看看您是否仍然有同样的行为。如果没有，我建议查看生成的汇编程序 gcc -S 并查看代码差异是什么。

Answer 3

数据结构 tv_usec 和 tv_sec 通常是长整型。
将变量“time”重新声明为长整数解决了该问题。

以下链接解决了该问题。
http://gcc.gnu.org/ml/gcc-补丁/2006-10/msg00525.html
工作代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    struct timeval s,e;
    long time;
    int i;
    gettimeofday(&s, NULL);
    for( i=0; i< 10000; i++);
    gettimeofday(&e, NULL);
    time = e.tv_sec - s.tv_sec + e.tv_usec - s.tv_usec;
    printf("%ld\n", time);
    return 0;
}

感谢您的及时回复。希望这有帮助。

Answer 4

不提供输出是什么意思？

0（零）是一个完全合理的预期输出。

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编辑：尝试编译为汇编程序（gcc -S ...）并查看正常版本和无 sse 版本之间的差异。