c++ - 在原始循环上使用boost::irange会降低性能

一些answers和讨论，甚至是boost::irange的source code都提到，在raw for循环上使用这些范围应该有性能上的损失。

但是，例如以下代码

#include <boost/range/irange.hpp>

int sum(int* v, int n) {
    int result{};
    for (auto i : boost::irange(0, n)) {
        result += v[i];
    }
    return result;
}

int sum2(int* v, int n) {
    int result{};
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        result += v[i];
    }
    return result;
}

我看不到生成的(-O3优化的)代码(Compiler Explorer)的差异。有谁看到一个示例，说明使用这样的整数范围可能会导致现代编译器中较差的代码生成？

编辑:显然，调试性能可能会受到影响，但这不是我的目的。
关于大步长(步长> 1)示例，我认为可能可以修改irange代码以更紧密地匹配大步长原始for循环的代码。

最佳答案

是。没有说明您的特定案例受到影响。但是将步骤更改为1以外的任何其他操作:

#include <boost/range/irange.hpp>

int sum(int* v, int n) {
    int result{};
    for (auto i : boost::irange(0, n, 8)) {
        result += v[i];           //^^^ different steps
    }
    return result;
}

int sum2(int* v, int n) {
    int result{};
    for (int i = 0; i < n; i+=8) {
        result += v[i];   //^^^ different steps
    }
    return result;
}

Live。
尽管sum现在看起来更糟(循环没有展开)，但sum2仍然受益于循环展开和SIMD优化。

编辑:

要评论您的编辑，确实是it might be possible to modify the irange code to more closely。但:
为了适应range-based for loops的扩展方式，boost::irange(0, n, 8)必须创建某种临时类型，实现begin / end迭代器和前缀operator++(显然不像int +=操作那么简单)。编译器正在使用模式匹配进行优化，这已进行了裁剪，以与标准C++和标准库一起使用。因此，irange的任何结果；如果它与编译器知道的优化模式略有不同，则优化不会启动。我认为，这就是库的作者提及性能损失的原因。

关于c++ - 在原始循环上使用boost::irange会降低性能，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/58855100/