编译器真的好聪明好聪明耶

2012-08-15 10:42:43 1k 阅读 AI 写同款 · GEO 优化AI 选题数据监测一键分发 ›

编译器优化屏障：阻止编译器“自作聪明”的底层开发利器在嵌入式开发和C/C++性能优化中，编译器为了提高执行效率，会基于as-if规则对代码进行寄存器缓存、死代码消除和指令重排。然而，当代码涉及硬件寄存器访问、中断修改或跨线程共享数据时，这些优化可能破坏程序的可观察行为，导致Debug版正常而Release版异常。为解决这一问题，开发者需要借助编译器优化屏障（compiler optimization barrier）显式告知编译器“此处内存不可假设”。编译器优化屏障与volatile、CPU内存屏障在层次和用途上截然不同：volatile仅防止单变量访问被优阅读详情

看来我不用自己学写汇编来优化SIMD操作了？
简单的向量相加：



typedef struct {

    float x;

    float y;

    float z;

    float w;

} vec4f;



typedef struct {

    double x;

    double y;

    double z;

    double w;

} vec4d;



void vec4f_add(vec4f* restrict a, vec4f* restrict b) {

    a->x += b->x;

    a->y += b->y;

    a->z += b->z;

    a->w += b->w;

}



void vec4d_add(vec4d* restrict a, vec4d* restrict b) {

    a->x += b->x;

    a->y += b->y;

    a->z += b->z;

    a->w += b->w;

}

使用了GCC 4.7：
gcc -c -O3 -o vec.o vec.c --std=c99 -mavx2

它居然识别出了我的意图：



vec.o:     file format elf64-x86-64





Disassembly of section .text:



0000000000000000 <vec4f_add>:

   0:	c5 f8 10 0f          	vmovups (%rdi),%xmm1

   4:	c5 f8 10 06          	vmovups (%rsi),%xmm0

   8:	c5 f0 58 c0          	vaddps %xmm0,%xmm1,%xmm0

   c:	c5 f8 11 07          	vmovups %xmm0,(%rdi)

  10:	c3                   	retq   

  11:	66 66 66 66 66 66 2e 	data32 data32 data32 data32 data32 nopw %cs:0x0(%rax,%rax,1)

  18:	0f 1f 84 00 00 00 00 

  1f:	00 



0000000000000020 <vec4d_add>:

  20:	c5 f9 10 0f          	vmovupd (%rdi),%xmm1

  24:	c5 f9 10 06          	vmovupd (%rsi),%xmm0

  28:	c4 e3 75 18 4f 10 01 	vinsertf128 $0x1,0x10(%rdi),%ymm1,%ymm1

  2f:	c4 e3 7d 18 46 10 01 	vinsertf128 $0x1,0x10(%rsi),%ymm0,%ymm0

  36:	c5 f5 58 c0          	vaddpd %ymm0,%ymm1,%ymm0

  3a:	c5 f9 11 07          	vmovupd %xmm0,(%rdi)

  3e:	c4 e3 7d 19 47 10 01 	vextractf128 $0x1,%ymm0,0x10(%rdi)

  45:	c5 f8 77             	vzeroupper 

  48:	c3                   	retq