c++ - 编译器会简化按顺序执行多次的操作吗？

Question

这个问题我想了很久，但一直不知道去哪里找。如果多次编写某个操作，编译器会简化它还是会运行完全相同的操作并得到完全相同的答案？

例如，在下面的类似c的伪代码中，(i%3)*10被重复了很多次。

for(int i=0; i<100; i++) {
    array[(i%3)*10] = someFunction((i%3)*10);
    int otherVar = (i%3)*10 + array[(i%3)*10];
    int lastVar = (i%3)*10 - otherVar;
    anotherFunction(lastVar);
}

我知道变量对于视觉目的会更好，但它也更快吗？ (i%3)*10 是否每个循环计算 5 次？

在某些情况下，我不知道是使用变量更快还是直接离开原来的操作。

编辑:在 win 10 上使用 gcc (MinGW.org GCC-8.2.0-3) 8.2.0

Answer 1

完成哪些优化取决于编译器，compiler optimization flag(s)您指定的架构。

以下是针对您的示例的一些可能的优化:

• Loop Unrolling这使得二进制文件更大，因此是一种权衡；例如，您可能不希望在内存非常小的微型微处理器上使用它。
• Common Subexpression Elimination (CSE)您可以非常确定您的 (i % 3) * 10 每次循环迭代只会执行一次。

关于您对视觉清晰度与优化的关注:在处理像您这样的“本地情况”时，您应该关注代码清晰度。

优化 yield 通常要在更高的层次上进行；例如在您使用的算法中。

关于优化有很多要说的；以上只是一些开场白。很高兴您对事物的工作原理感兴趣，因为这对于优秀的 (C/C++) 程序员很重要。