了解汇编程序的原因之一是,有时可以使用汇编程序来编写比用高级语言(特别是C语言)编写的代码性能更好的代码。然而,我也听人说过很多次,尽管这并非完全错误,但实际上可以使用汇编程序来生成性能更好的代码的情况极其罕见,并且需要汇编方面的专业知识和经验。
这个问题甚至没有涉及到这样一个事实,即汇编程序指令将是特定于机器的、不可移植的,或者汇编程序的任何其他方面。当然,除了这一点之外,了解汇编还有很多很好的理由,但这是一个需要示例和数据的具体问题,而不是关于汇编程序与高级语言的扩展论述。
谁能提供一些具体的例子,说明使用现代编译器汇编代码比编写良好的C代码更快,并且您能否用分析证据支持这一说法?我相信这些案例确实存在,但我真的很想知道这些案例到底有多深奥,因为这似乎是一个有争议的问题。
一个更著名的组装片段来自Michael Abrash的纹理映射循环(在这里详细解释):
add edx,[DeltaVFrac] ; add in dVFrac
sbb ebp,ebp ; store carry
mov [edi],al ; write pixel n
mov al,[esi] ; fetch pixel n+1
add ecx,ebx ; add in dUFrac
adc esi,[4*ebp + UVStepVCarry]; add in steps
现在,大多数编译器将高级CPU特定指令表示为intrinsic,即编译为实际指令的函数。MS Visual c++支持MMX、SSE、SSE2、SSE3和SSE4的intrinsic,因此您不必太过担心使用特定于平台的指令来进行汇编。Visual c++还可以通过适当的/ARCH设置来利用您所针对的实际体系结构。
紧密循环,就像处理图像时一样,因为一张图像可能需要数百万像素。坐下来研究一下如何最好地利用有限的处理器寄存器会有很大的不同。下面是一个真实的例子:
http://danbystrom.se/2008/12/22/optimizing-away-ii/
处理器通常有一些深奥的指令,这些指令对于编译器来说太专业了,但有时汇编程序员可以很好地利用它们。以XLAT指令为例。如果您需要在循环中进行表查找,并且表限制在256字节,那么这非常棒!
更新:哦,当我们谈论一般循环时,最关键的是:编译器通常不知道常见情况下会有多少次迭代!只有程序员知道一个循环会被迭代很多次,因此用一些额外的工作来准备循环是有益的,或者如果它迭代的次数太少,以至于设置实际花费的时间比预期的迭代要长。