谈到优化,很多人都会直接想到汇编。难道优化只能在汇编层次吗?当然不是,C++层次一样可以作代码优化,其中有些常常是意想不到的。在C++层次进行优化,比在汇编层次优化具有更好的移植性,应该是优化中的首选做法。
确定浮点型变量和表达式是 float 型
为了让编译器产生更好的代码(比如说产生3DNow! 或SSE指令的代码),必须确定浮点型变量和表达式是 float 型的。要特别注意的是,以 ";F"; 或 ";f"; 为后缀(比如:3.14f)的浮点常量才是 float 型,否则默认是 double 型。为了避免 float 型参数自动转化为 double,请在函数声明时使用 float。
使用32位的数据类型
编译器有很多种,但它们都包含的典型的32位类型是:int,signed,signed int,unsigned,unsigned int,long,signed long,long int,signed long int,unsigned long,unsigned long int。尽量使用32位的数据类型,因为它们比16位的数据甚至8位的数据更有效率。
明智使用有符号整型变量
在很多情况下,你需要考虑整型变量是有符号还是无符号类型的。比如,保存一个人的体重数据时不可能出现负数,所以不需要使用有符号类型。但是,如果是要保存温度数据,就必须使用到有符号的变量。
在许多地方,考虑是否使用有符号的变量是必要的。在一些情况下,有符号的运算比较快;但在一些情况下却相反。
比如:整型到浮点转化时,使用大于16位的有符号整型比较快。因为x86构架中提供了从有符号整型转化到浮点型的指令,但没有提供从无符号整型转化到浮点的指令。看看编译器产生的汇编代码:
不好的代码:
编译前 编译后
double x; mov [foo + 4], 0
unsigned int i; mov eax, i
x = i; mov [foo], eax
flid qword ptr [foo]
fstp qword ptr [x]
上面的代码比较慢。不仅因为指令数目比较多,而且由于指令不能配对造成的FLID指令被延迟执行。最好用以下代码代替:
推荐的代码:
编译前 编译后
double x; fild dword ptr [i]
int i; fstp qword ptr [x]
x = i;
在整数运算中计算商和余数时,使用无符号类型比较快。以下这段典型的代码是编译器产生的32位整型数除以4的代码:
不好的代码 推荐的代码
编译前 编译后
int i; mov eax, i
i = i / 4; cdq
and edx, 3
add eax, edx
sar eax, 2
mov i, eax
编译前 编译后
unsigned int i; shr i, 2
i = i / 4;
总结:
无符号类型用于:
除法和余数
循环计数
数组下标
有符号类型用于:
整型到浮点的转化
while VS. for
在编程中,我们常常需要用到无限循环,常用的两种方法是while (1) 和 for (;;)。这两种方法效果完全一样,但那一种更好呢?然我们看看它们编译后的代码:
编译前 编译后
while (1); mov eax,1
test eax,eax
je foo+23h
jmp foo+18h
编译前 编译后
for (;;); jmp foo+23h
一目了然,for (;;)指令少,不占用寄存器,而且没有判断跳转,比while (1)好。