这是一位高级经理提出的面试问题.
哪个更快?
while(1) {
// Some code
}
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)
要么
while(2) {
//Some code
}
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我说两者都有相同的执行速度,因为里面的表达式while应该最终评估为true或false.在这种情况下,两者都评估,true并且条件内没有额外的条件指令while.因此,两者都具有相同的执行速度,而我更喜欢(1).
但采访者自信地说:"检查你的基础知识.while(1)比快while(2)." (他没有测试我的信心)
这是真的?
任务:打印数字从1到1000,不使用任何循环或条件语句.不要只写1000次printf()或cout语句.
你会怎么用C或C++做到这一点?
C11 标准似乎暗示不应优化带有常量控制表达式的迭代语句。我从这个答案中得到了我的建议,它特别引用了标准草案中的第 6.8.5 节:
其控制表达式不是常量表达式的迭代语句......可能会被实现假定为终止。
在该答案中,它提到while(1) ;不应进行优化之类的循环。
那么……为什么 Clang/LLVM 优化了下面的循环(用 编译cc -O2 -std=c11 test.c -o test)?
#include <stdio.h>
static void die() {
while(1)
;
}
int main() {
printf("begin\n");
die();
printf("unreachable\n");
}
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在我的机器上,这会打印出begin,然后在非法指令(ud2放置在 之后的陷阱die())上崩溃。在 Godbolt 上,我们可以看到调用puts.
让 Clang 输出无限循环是一项非常困难的任务-O2- 虽然我可以反复测试一个volatile变量,但这涉及到我不想要的内存读取。如果我做这样的事情:
#include <stdio.h>
static void die() {
while(1)
;
}
int main() {
printf("begin\n");
volatile int x …Run Code Online (Sandbox Code Playgroud) C++编程语言第4版,第225页读取:只要结果与简单执行顺序的结果相同,编译器就可以重新排序代码以提高性能.一些编译器,例如发布模式下的Visual C++,将重新排序此代码:
#include <time.h>
...
auto t0 = clock();
auto r = veryLongComputation();
auto t1 = clock();
std::cout << r << " time: " << t1-t0 << endl;
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进入这种形式:
auto t0 = clock();
auto t1 = clock();
auto r = veryLongComputation();
std::cout << r << " time: " << t1-t0 << endl;
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这保证了与原始代码不同的结果(零与大于零的时间报告).有关详细示例,请参阅我的其他问题 这种行为是否符合C++标准?
有什么用途while(1);?我知道while(1)(没有分号)无限循环,类似于自旋锁情况.但是我没看到哪里while(1);可以使用?
if(!condition)
{
while(1);
}
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注意:这不是do- while()或简单的情况while(1).
代码的目的是找到32位浮点位模式的总数,它代表0到1之间的值.在我看来这应该可行,但由于某种原因,Clang的汇编输出基本上相当于return 0;.
我使用-std=c++1y -Wall -Wextra -pedantic -O2和编译了Clang 3.3和Clang 3.4.1-std=c++1y -Wall -Wextra -pedantic -O3
Clang 3.4使用-O2和-O3优化一切.
Clang 3.3仅使用-O3优化一切.
通过"优化一切",我的意思是这是程序的汇编输出:
main: # @main
xorl %eax, %eax
ret
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#include <limits>
#include <cstring>
#include <cstdint>
template <class TO, class FROM>
inline TO punning_cast(const FROM &input)
{
TO out;
std::memcpy(&out, &input, sizeof(TO));
return out;
}
int main()
{
uint32_t i = std::numeric_limits<uint32_t>::min();
uint32_t count = 0;
while (1)
{
float n = punning_cast<float>(i);
if(n >= 0.0f && n <= 1.0f) …Run Code Online (Sandbox Code Playgroud) 在 C++ 循环中为
for(;;) {}
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是未定义的行为,但它们不在 C(?) 中。
在 P2809R0上。平凡的无限循环不是未定义的行为,它表示这样做有充分的理由。有没有一些简单的例子可以清楚地说明这一点?
可以优化编译器删除无限循环,这不会改变任何数据,如
while(1)
/* noop */;
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从分析编译器可以推导出的数据流图,这样的循环是"死代码"而没有任何副作用.
是否删除了C90/C99标准禁止的无限循环?
C90或C99标准是否允许编译器删除此类循环?
更新:"Microsoft C版本6.0基本上做了这个优化.",请参阅caf的链接.
label: goto label;
return 0;
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将转变为
return 0;
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud) c compiler-construction optimization standards infinite-loop
在C++ 11中,作为一个没有副作用的无限循环,以下程序是UB:
int main() {
while (true) {}
}
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UB也是以下吗?
void foo() {
foo();
}
int main() {
foo();
}
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两个计划的标准引文都是理想的.
在C++ 11中,它是未定义的行为,但在C中的情况while(1);是未定义的行为吗?
c ×7
c++ ×5
optimization ×3
clang ×2
while-loop ×2
c++11 ×1
clock ×1
loops ×1
performance ×1
printf ×1
recursion ×1
standards ×1