条件与运算符？

Question

GCC（4.8.2版）手册中规定了以下内容：

< code >-ftree-loop-if-convert-stores :< br >尝试同时if-convert包含内存写入的条件跳转。这种转换对于多线程程序来说是不安全的，因为它将有条件的内存写入转换为无条件的内存写入。举个例子，

   for (i = 0; i < N; i++)
      if (cond)
        A[i] = expr;

被转换为

   for (i = 0; i < N; i++)
       A[i] = cond ? expr : A[i];

可能产生数据竞争。

然而，我想知道使用运算符是否会提高性能与if语句。

< li >在第一段代码中，只有满足条件时，< code>A[i]才会设置为< code>expr。如果不满足，则跳过语句中的代码。 < li >在第二个示例中，< code>A[i]似乎与条件无关；该条件仅影响其设置的值。

使用运算符，我们也在进行检查；然而，在不满足条件的情况下，我们会增加一些开销。我错过了什么吗？

Answer 1

说的是，条件跳跃被转换为有条件的移动指令 ，即cmove指令家族。它们提高了速度，因为它们不会像跳跃那样使处理器管道停止。

使用跳转指令时，你不知道要加载哪些指令，因此将使用预测并在管道中加载分支。如果预测是正确的，一切都很好，下一个指令已经在管道上执行。但是，在评估跳转后，如果预测错误，则管道中已有的所有以下指令都是无用的，因此必须释放管道，并加载正确的指令。现代处理器包含 16-30 个管道阶段，分支错误会严重降低性能。有条件的移动会绕过这一点，因为它们不会在程序流中插入分支。

但是cmobile总是写吗？

来自英特尔 x86 指令集参考：

CMOVcc指令检查EFLAGS寄存器[..]中一个或多个状态标志的状态，如果这些标志处于指定状态（或条件），则执行移动操作。[…]如果不满足条件，则不执行移动，并继续执行CMOVcc指令后面的指令。

编辑

在进一步研究gcc手册时，我感到困惑，因为据我所知，编译器不会优化将C代码转换为另一个C代码，而是使用内部数据结构，如控制流图，所以我真的不知道它们在示例中的含义。我想它们是指生成的新流的C等价物。我不确定这个优化是否是关于生成cmoves。

编辑2

由于cmobile使用寄存器而不是内存进行操作，因此

if (cond)
  A[i] = expr

无法生成cmobile。

然而，这

 A[i] = cond ? expr : A[i];

能。

假设我们在bx中有expr值。

load A[i] into ax
cmp // cond
cmove ax, bx
store ax into &A[i]

因此，为了使用cmove，您必须读取A[i]值，如果cond为false，则将其写回，这与if语句不同，但与三元运算符相同。