条件vs运算符？

Question

在GCC(版本4.8.2)手册中,陈述如下:

-ftree-loop-if-convert-stores:
尝试if-convert包含内存写入的条件跳转.这种转换对于多线程程序来说可能是不安全的,因为它将条件内存写入转换为无条件内存写入.例如,

   for (i = 0; i < N; i++)
      if (cond)
        A[i] = expr;

变成了

   for (i = 0; i < N; i++)
       A[i] = cond ? expr : A[i];

可能产生数据竞争.

但是,我想知道使用operator?与if语句相比是否有性能提升.

• 在第一段代码中,仅在满足条件时才A[i]设置为.如果不满足,则跳过语句中的代码.expr
• 在第二个,A[i]似乎写不管条件; 条件只影响它设置的值.

通过使用operator?,我们也在做检查; 但是,在不满足条件的情况下,我们会增加一些开销.我错过了什么吗？

Answer 1

说的是条件跳转转换为条件移动指令,cmove指示家庭.它们可以提高速度,因为它们不会像跳转一样停止处理器管道.

使用跳转指令,您不知道要加载哪些指令,因此使用预测并在管道中加载分支.如果预测是正确的,一切都很好,下一条指令已经在管道上执行.但是,在评估跳转之后,如果预测错误,则管道中已有的所有以下指令都是无用的,因此必须释放管道,并加载正确的指令.现代处理器包含16-30级管道,分支误预测会严重降低性能.有条件的移动绕过了它,因为它们不在程序流中插入分支.

但cmove总是写吗？

来自Intel x86指令集参考:

CMOVcc指令检查EFLAGS寄存器[..]中的一个或多个状态标志的状态,并在标志处于指定状态(或条件)时执行移动操作.[..]如果不满足条件,则不执行移动,并继续执行CMOVcc指令之后的指令.

编辑

在进一步调查gcc手册后,我感到困惑,因为据我所知,编译器没有优化将C代码转换为另一个C代码,但使用内部数据结构,如控制流图,所以我真的不知道他们的意思是什么他们的榜样.我认为它们意味着产生的新流量的C等价物.我不确定这个优化是否与生成有关cmoves.

编辑2

由于cmove使用寄存器而不是内存,这个

if (cond)
  A[i] = expr

无法生成cmove.

不过这个

 A[i] = cond ? expr : A[i];

能够.

假设我们拥有 bx的expr价值.

load A[i] into ax
cmp // cond
cmove ax, bx
store ax into &A[i]

因此,为了使用cmove你必须读取A [i]值并将其写回如果cond为false,这与if语句不同,但与三元运算符相同.