Избегайте проверки диапазона в инструкции switch/case в gcc?

Ответ 1

Я пробовал компилировать что-то простое и сопоставимое с -O5 и -fno-inline (мои функции f0-f7 были тривиальны), и он сгенерировал это:

 8048420:   55                      push   %ebp ;; function preamble
 8048421:   89 e5                   mov    %esp,%ebp ;; Yeah, yeah, it a function.
 8048423:   83 ec 04                sub    $0x4,%esp ;; do stuff with the stack
 8048426:   8b 45 08                mov    0x8(%ebp),%eax ;; x86 sucks, we get it
 8048429:   83 e0 07                and    $0x7,%eax ;; Do the (a & 0x7)
 804842c:   ff 24 85 a0 85 04 08    jmp    *0x80485a0(,%eax,4) ;; Jump table!
 8048433:   90                      nop
 8048434:   8d 74 26 00             lea    0x0(%esi,%eiz,1),%esi
 8048438:   8d 45 08                lea    0x8(%ebp),%eax
 804843b:   89 04 24                mov    %eax,(%esp)
 804843e:   e8 bd ff ff ff          call   8048400 
 8048443:   8b 45 08                mov    0x8(%ebp),%eax
 8048446:   c9                      leave  

Вы пытались играть с уровнями оптимизации?

Ответ 2

Возможно, вы могли бы использовать массив указателей на функции вместо переключателя?

#include <stdio.h>

typedef void (*func)(void);

static void f0(void) { printf("%s\n", __FUNCTION__); }
static void f1(void) { printf("%s\n", __FUNCTION__); }
static void f2(void) { printf("%s\n", __FUNCTION__); }
static void f3(void) { printf("%s\n", __FUNCTION__); }
static void f4(void) { printf("%s\n", __FUNCTION__); }
static void f5(void) { printf("%s\n", __FUNCTION__); }
static void f6(void) { printf("%s\n", __FUNCTION__); }
static void f7(void) { printf("%s\n", __FUNCTION__); }

int main(void)
{
    const func f[8] = { f0, f1, f2, f3, f4, f5, f6, f7 };
    int i;

    for (i = 0; i < 8; ++i)
    {
        f[i]();
    }
    return 0;
}

Ответ 3

Вы пытались объявить переменную switch как битовое поле?

struct Container {
  uint16_t a:3;
  uint16_t unused:13;
};

struct Container cont;

cont.a = 5;  /* assign some value */
switch( cont.a ) {
...
}

Надеюсь, что это сработает!

Ответ 4

Возможно, просто используйте метку default для кулака или последнего случая?

Ответ 5

Этот вопрос, безусловно, интересен с точки зрения пропущенной оптимизации компилятора, которая, казалось бы, очевидна для нас, и я потратил немало времени, пытаясь придумать прямое решение, в основном из личной любопытства.

Тем не менее, я должен признать . Я очень скептически отношусь к тому, что эта дополнительная инструкция когда-либо приведет к измеримой разнице в производительности на практике, особенно на новом Mac. Если у вас есть значительный объем данных, вы будете связаны с I/O, и одна инструкция никогда не станет вашим узким местом. Если у вас есть крошечный объем данных, вам придется многократно выполнять много расчетов, прежде чем одна инструкция станет узким местом.

Вы опубликовали бы какой-то код, чтобы показать, что на самом деле разница в производительности? Или описать код и данные, с которыми работаете?

Ответ 6

Я не пытался, но я не уверен, что gcc_unreachable делает то же самое, что и __builtin_unreachable. Взаимодействующий с двумя, gcc_unreachable, по-видимому, разработан как инструмент утверждения для разработки самого GCC, возможно, с включенным подсказкой предсказания ветвления, тогда как __builtin_unreachable делает программу мгновенно undefined - которая звучит как удаление базового блока, что вы хотите.

http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Other-Builtins.html#index-g_t_005f_005fbuiltin_005funreachable-3075