相关疑难解决方法(0)

在某些情况下，您知道某个浮点表达式将始终为非负数。例如，计算一个矢量的长度时，一个做sqrt(a[0]*a[0] + ... + a[N-1]*a[N-1])（NB：我是知道的std::hypot，这是不相关的问题），并且平方根下表达显然是非负的。但是，GCC 为以下输出以下程序集sqrt(x*x)：

        mulss   xmm0, xmm0
        pxor    xmm1, xmm1
        ucomiss xmm1, xmm0
        ja      .L10
        sqrtss  xmm0, xmm0
        ret
.L10:
        jmp     sqrtf

也就是说，它将结果x*x与零进行比较，如果结果为非负数，则执行sqrtss指令，否则调用sqrtf。

因此，我的问题是：如何强制GCC假定该x*x值始终为非负值，从而跳过比较和sqrtf调用，而无需编写内联汇编？

我想强调的是，我对本地解决方案感兴趣，而不是像-ffast-math，-fno-math-errno或那样做-ffinite-math-only（尽管确实可以解决问题，这要归功于ks1322，harold和Eric Postpischil的评论）。

此外，“强制将GCC假定x*x为非负数”应解释为assert(x*x >= 0.f)，因此这也排除了x*xNaN 的情况。

我可以使用特定于编译器，特定于平台，特定于CPU等的解决方案。

我有一个关于最新 GCC 编译器（版本 >= 5）的问题，代码如下：

#include <math.h>

void test_nan (
    const float * const __restrict__ in,
    const int n,
    char * const __restrict__ out )
{
    for (int i = 0; i < n; ++i)
        out[i] = isnan(in[i]);
}

来自 GCC 的程序集列表：

test_nan:
        movq    %rdx, %rdi
        testl   %esi, %esi
        jle     .L1
        movslq  %esi, %rdx
        xorl    %esi, %esi
        jmp     memset
.L1:
        ret

这看起来像memset(out, 0, n)。为什么 GCC 假设没有条目可以是 NaN 与 -Ofast ？使用相同的编译选项，ICC 不会显示此问题。使用 GCC，问题会随着“-O3”消失。

请注意，对于“-O3”，此查询gcc -c -Q -O3 --help=optimizers …