Clang不优化此代码是否有原因？

Question

考虑一下我在这个问题中发现的这个功能：

void to_bytes(uint64_t const& x, uint8_t* dest) {
    dest[7] = uint8_t(x >> 8*7);
    dest[6] = uint8_t(x >> 8*6);
    dest[5] = uint8_t(x >> 8*5);
    dest[4] = uint8_t(x >> 8*4);
    dest[3] = uint8_t(x >> 8*3);
    dest[2] = uint8_t(x >> 8*2);
    dest[1] = uint8_t(x >> 8*1);
    dest[0] = uint8_t(x >> 8*0);
}

由于x并且dest可能指向同一内存，因此不允许编译器将其优化为单个qword移动（每行可能会更改的值x）。

到目前为止，一切都很好。

但是，如果您x按值传递，则此参数不再成立。实际上，GCC可以mov按照预期将其优化为一条简单的指令：https : //godbolt.org/z/iYj1or

但是，c不会：https : //godbolt.org/z/Hgg5z9

我假设，由于甚至不能保证完全x占用任何堆栈内存，因此在调用该函数之前进行任何dest指向操作的尝试都将导致未定义的行为，因此编译器可以假定这种情况永远不会发生。那意味着c在这里失去了一些机会。但是我不确定。有人可以澄清吗？x

Answer 1

您给出的代码过于复杂。您可以将其替换为：

void to_bytes(uint64_t x, uint8_t* dest) {
    x = htole64(x);
    std::memcpy(dest, &x, sizeof(x));
}

是的，这使用了 Linux-ism htole64()，但是如果您在另一个平台上，您可以轻松地重新实现它。

Clang 和 GCC 在小端和大端平台上都完美地优化了这一点。