if(a<901)是否比if(a<=900)快?

与这个简单示例中的情况不同,但循环复杂代码的性能略有变化。我想这需要对生成的机器代码进行一些处理,以防它是真的。


当前回答

对于浮点代码,甚至在现代体系结构上,<=比较可能确实会慢一些(一条指令)。这是第一个函数:

int compare_strict(double a, double b) { return a < b; }

在PowerPC上,首先执行浮点比较(更新条件寄存器cr),然后将条件寄存器移动到GPR,将“比较小于”位移位到位,然后返回。它需要四个指令。

现在考虑一下这个函数:

int compare_loose(double a, double b) { return a <= b; }

这需要与上面的compare_strict相同的工作,但现在有两个有趣的位:“小于”和“等于”。这需要一个额外的指令(cror-condition寄存器逐位OR)将这两个位组合为一。因此,compare_sloose需要五条指令,而compare_sstrict需要四条指令。

您可能认为编译器可以这样优化第二个函数:

int compare_loose(double a, double b) { return ! (a > b); }

然而,这将错误地处理NaN。NaN1<=NaN2和NaN1>NaN2都需要评估为假。

其他回答

从历史上看(我们所说的是20世纪80年代和90年代初),有些架构是这样的。根本问题是整数比较本质上是通过整数减法实现的。这导致了以下情况。

Comparison     Subtraction
----------     -----------
A < B      --> A - B < 0
A = B      --> A - B = 0
A > B      --> A - B > 0

现在,当A<B时,减法必须借用高位才能正确进行减法,就像你用手进行加法和减法时一样。这个“借用”位通常被称为进位位,可以通过分支指令进行测试。如果减法等于零,则将设置第二位,称为零位,这意味着相等。

通常至少有两条条件分支指令,一条在进位位上分支,另一条在零位上分支。

现在,为了了解问题的核心,让我们扩展上一个表,以包括进位和零位结果。

Comparison     Subtraction  Carry Bit  Zero Bit
----------     -----------  ---------  --------
A < B      --> A - B < 0    0          0
A = B      --> A - B = 0    1          1
A > B      --> A - B > 0    1          0

因此,实现a<B的分支可以在一条指令中完成,因为进位位仅在这种情况下是清除的,即,

;; Implementation of "if (A < B) goto address;"
cmp  A, B          ;; compare A to B
bcz  address       ;; Branch if Carry is Zero to the new address

但是,如果我们想进行小于或等于的比较,我们需要对零标志进行额外的检查,以捕捉相等的情况。

;; Implementation of "if (A <= B) goto address;"
cmp A, B           ;; compare A to B
bcz address        ;; branch if A < B
bzs address        ;; also, Branch if the Zero bit is Set

因此,在某些机器上,使用“小于”比较可能会节省一条机器指令。这在亚兆赫处理器速度和1:1 CPU与内存速度比的时代是相关的,但在今天几乎完全不相关。

只有当制造计算机的人不擅长布尔逻辑的时候。他们不应该这样。

每个比较(>=<=><)都可以以相同的速度进行。

每一次比较都只是一次减法(差值),看看它是正还是负。(如果设置了msb,则数字为负数)

如何检查a>=b?Sub a-b>=0检查a-b是否为正。如何检查a<=b?Sub 0<=b-a检查b-a是否为正。如何检查a<b?Sub a-b<0检查a-b是否为负。如何检查a>b?Sub 0>b-a检查b-a是否为负。

简单地说,对于给定的操作,计算机可以在引擎盖下面执行以下操作:

a>=b==msb(a-b)==0a<=b==msb(b-a)==0a>b==msb(b-a)==1a<b==msb(a-b)==1

当然,计算机实际上也不需要执行==0或==1。对于==0,它可以将电路中的msb反相。

无论如何,他们肯定不会将a>=b计算为a>b||a==b lol

也许那本无名书的作者读到a>0比a>=1跑得更快,并认为这是普遍正确的。

但这是因为涉及0(因为CMP可以根据体系结构,例如用OR替换),而不是因为<。

您可以说这行在大多数脚本语言中都是正确的,因为额外的字符会导致代码处理稍慢。然而,正如上面的答案所指出的,它在C++中应该没有任何影响,而使用脚本语言所做的任何事情都可能不太关心优化。

至少,如果这是真的,编译器可以轻松地优化a<=b到!(a>b),因此,即使比较本身实际上较慢,但除了最简单的编译器之外,您也不会注意到差异。