Re: [問題] 兩層for迴圈的效果

看板C_and_CPP作者littleshan (我正在想要換什麼)時間7年前 (2017/05/27 00:53)推噓5(5推 0噓 0→)

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實驗最快 #include <stdio.h> #include <stdint.h> inline uint64_t rdtsc(void) { uint32_t hi, lo; asm volatile ("rdtsc" : "=a"(lo), "=d"(hi)); return ((uint64_t)lo) | (((uint64_t)hi)<<32); } uint64_t calc(uint64_t outer, uint64_t inner) { uint64_t s = 0; for(uint64_t i = 1; i <= outer; ++i){ for(uint64_t j = 1; j <= inner; ++j){ s += i*j; } } return s; } int main() { uint64_t t0 = rdtsc(); uint64_t sum1 = calc(100ul, 1000000ul); uint64_t t1 = rdtsc(); uint64_t sum2 = calc(1000000ul, 100ul); uint64_t t2 = rdtsc(); printf("sum1 = %lu, used %lu cycles\n", sum1, t1-t0); printf("sum2 = %lu, used %lu cycles\n", sum2, t2-t1); return 0; } 使用 gcc 6.3 用 -O2 編譯執行環境 Linux 4.9.18 with Intel Core i5-7260U 結果： sum1 = 2525002525000000, used 356 cycles sum2 = 2525002525000000, used 2633286 cycles 造成這樣差異的原因，是 gcc 把 calc() 函式直接 inline 然後展開內層迴圈的運算結果第一個 function call 轉為 asm 後長這樣： movabsq $500000499999, %rdx movq %rdx, %rdi .p2align 4,,10 .p2align 3 .L15: leaq (%rdx,%rax), %rcx addq $1, %rax addq %rdi, %rdx addq %rcx, %rsi cmpq $101, %rax jne .L15 看起來有點複雜，翻回 C 就是這樣： rax = 1; rdx = 500000499999; do{ rcx = rdx + rax; rdx += 500000499999; sum += rcx; rax++; }while(rax != 101); 我不知道為什麼不直接加 500000500000 就好，不過這不是重點重點是這樣迴圈只跑了 100 次相較於第二個 function call，同樣的展開方式迴圈會跑 1000000 次當然是第一種方式比較快，而且也很剛好差了一萬倍左右不過這一切都取決於 compiler 最佳化未來會不會不管怎麼呼叫都直接在 compile time 算出答案給你，其實很有可能到時候兩種作法就一樣快了 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 114.25.242.143 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/C_and_CPP/M.1495817584.A.C52.html

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Hazukashiine

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mh2ant

05/27 11:49, , 2^F

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cuteSquirrel

05/27 19:34, , 3^F

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