执行除法和处理器模数的最佳方法是什么？

Question

如何同时执行除法和模数.处理器有可能吗？

喜欢 :

int a, b = 8 / 3; //a = 2, b = 2

或者是否有比以下更好的操作:

int a = 8 / 3;
int b = 8 % 3;

也许这更好？

int a = 8 / 3;
int b = 8 - a * 3;

谢谢.

Answer 1

考虑以下功能:

std::pair<int, int> divmod(int x, int y)
{
    return { x / y, x % y };
}

通过g++ -std=c++11 -O1 -S吐出以下汇编代码来编译它:

movl    %edi, %eax
cltd
idivl   %esi
salq    $32, %rdx
movl    %eax, %eax
orq     %rdx, %rax
ret

正如你所看到的,它在第3行只包含一个分区.优化器非常擅长这个东西.

Answer 2

也许这更好？

为什么会这样？它对程序员和编译器/优化器来说都很模糊.在没有查看编译器输出的情况下,我想任何体面的优化器都会看到你的第一个代码并说"啊,执行div和mod,我最好发出divmod^1个操作码".而在第二种情况下,优化者完全有权耸耸肩并将其留在那里.

作为一般规则(尽管有许多例外),直接表示其语义的最干净的代码也是最容易优化的代码.

¹对于给定的处理器,操作码名称可能不同.