为什么带寄存器操作数的TEST比带内存和立即数操作数的CMP运行得慢？[副本]

Question

假设我在一个大型数据集上迭代，根据用户提供的变量，我要么区分大小写，要么不区分大小写。我认为，因为这个用户提供的值永远不会改变，所以将它放入一个寄存器是一个好主意，例如:

int main(int argc, char * argv[])
{

    clock_t t0, t1;
    int sort = 1;

    t0 = clock();
    register int case_insensitive_sort = sort;
    int z = 0;
    for (int i=0; i < 1e8; i++) {
        if (case_insensitive_sort) {
            z += 3; // for debugging to see where it's going
        } else {
            z -= 5;
        }
    };
    t1 = clock();
    printf("The function took %fs to complete.\n", ((double)(t1-t0))/CLOCKS_PER_SEC);

    t0 = clock();
    int case_insensitive_sort2 = sort;
    z = 0;
    for (int i=0; i < 1e8; i++) {
        if (case_insensitive_sort2) {
            z += 3; // for debugging to see where it's going
        } else {
            z -= 5;
        }
    };
    t1 = clock();
    printf("The function took %fs to complete.\n", ((double)(t1-t0))/CLOCKS_PER_SEC);
    return 0;

}

这是编译器输出的一个示例——https://godbolt.org/z/7KrGzr.似乎与寄存器前缀在寄存器中进行了比较，以查看它是否为0：

testl   %ebx, %ebx

如果没有它，它与内存地址进行比较：

cmpl    $0, -12(%rbp)

然而，当我在本地运行它时，没有寄存器的版本要快得多：

该功能需要0.255494秒才能完成。

该功能需要0.188364秒才能完成。

为什么会这样？我认为使用寄存器而不是进行内存比较会快得多。

更新:感谢所有的帮助。根据Peter的建议和链接的答案，最大的改进不是来自< code > register -ing < code > case _ insensitive _ sort ，而是通过在循环变量上这样做:

register int case_insensitive_sort = sort;
register int z = 0;
for (register int i=0; i < 1e8; i++) { ...

由此，我得到了两者之间的改进：

使用寄存器(之前)完成该函数需要0.255494s。< br >该函数用0.038112秒完成寄存器(之后)。< br >在没有寄存器的情况下，该函数需要0.252963s才能完成。

Answer 1

< li >在不启用编译器优化的情况下进行任何微优化都毫无意义。 < li >编译器上的With optimizations忽略register关键字 < li >您的测试不测试任何内容。

启用编译器优化时，生成的代码完全相同。https://godbolt.org/z/Tfjn9x