c++ - 内联汇编； float 的位运算；这里出了什么问题？

Question

这段简单的代码是我的问题:

扩展汇编 (gcc)；英特尔语法(-masm=intel)；平台 - x86

它应该做什么:返回一个长度为 1 且符号 (+-) 与 x 相同的 float 。

    float signf(float x)
    {
      float r = 1;
      asm volatile (
            "and %1,0x80000000;"
            "or %0,%1;"
            :"=r"(r):"r"(x));
      return r;
    }

用公平掷骰选择的任意随机数调用它会得到:

    signf of -1352353.3253: -5.60519e-045

Answer 1

你的内联 asm 的实际问题是你声明了 r仅作为输出，因此编译器将优化初始化。你应该使用 "+r"约束而不是 "=r"它应该有效。

更好的优化版本可能如下所示:

float signf(float x)
{
    float r;
    __asm__  __volatile__ (
            "and %0, 0x80000000;"
            "or %0, 0x3f800000;"
            :"=r"(r):"0"(x));
    return r;
}

注意该函数涉及float->int->float转换(通过内存)，可能会影响性能。

上述代码的C版本是:

float signf(float x)
{
    union { float f; int i; } tmp, res;
    tmp.f = x;
    res.f = 1;
    res.i |= tmp.i & 0x80000000;
    return res.f;
}

这为我生成了相同的代码(使用 gcc 4.4.5)。

简单的 C 方法 return x < 0 ? -1 : 1;无需转换或内存访问(加载操作数除外)即可生成完整的 FPU 代码，因此性能可能更好。它还使用 fcmov如果可用以避免分支。需要一些基准测试。