c++ - 为 GCC 复制 clang 的 __builtin_assume

Question

最近发现 void __builtin_assume(bool) 对于 clang，它可以向编译器提供有关程序状态的附加信息。这可以产生巨大的差异，例如 for example :

#include <cstddef>

// compiles to about 80 instructions at -O3
unsigned sum(unsigned data[], size_t count) {
    unsigned sum = 0;
    for (size_t i = 0; i < count; ++i) {
        sum += data[i];
    }
    return sum;
}

// compiles to about 10 instructions at -O3
unsigned sum_small(unsigned data[], size_t count) {
    __builtin_assume(count <= 4);
    unsigned sum = 0;
    for (size_t i = 0; i < count; ++i) {
        sum += data[i];
    }
    return sum;
}

我此时被迫使用 GCC，我很好奇是否存在等效的内置函数。不幸的是我找不到 __builtin_assume在 the GCC documentation .也许存在一个内置但它只是有一个不同的名字？
如果不存在等效的内置函数，是否有办法在没有 __builtin_assume 的情况下产生相同的结果？ ，例如当条件不成立时故意调用未定义的行为？
理想情况下，我想要一个始终可以安全调用的宏，例如:

#if ... // detect clang
#define MY_ASSUME(condition) __builtin_assume(condition)
#elif ... // detect GCC
#define MY_ASSUME(condition) __gcc_builtin_assume_equivalent(condition)
#else
#define MY_ASSUME(condition)
#endif

无论解决方案是什么，它也应该适用于 constexpr功能。

Answer 1

我用过 __builtin_unreachable() 这表明控制流到达这里是未定义的行为。您可以将其包装在 if 中基本上写一个断言。条件可以是任何不变量，即 false ，所以在你的情况下，你会提出相反的条件。
例子 :

// Basically `assert(count <= 4);`
if ( !(count <= 4) ) {
    __builtin_unreachable();
}

编辑:为了回应评论，您可以将其转换为这样的断言宏:

// Line break for readability
#define my_assert( condition ) \
    { if(!(condition)) __builtin_unreachable(); }

根据问题中的代码，您可以这样使用它:

unsigned sum_small(unsigned data[], size_t count) {
    my_assert(count <= 4); // <--- Changed here
    unsigned sum = 0;
    for (size_t i = 0; i < count; ++i) {
        sum += data[i];
    }
    return sum;
}