为什么编译器生成编译的程序集code额外sqrts

问题描述

我试图来分析它需要使用下面这个简单的C code，其中readTSC（）是一个函数读取CPU的周期计数器来计算平方根的时间。

 双总和= 0.0;
INT I;
TM = readTSC（）;
对于（i = 0; I＆LT; N;我++）
   总和+ =开方（（双）一）;
TM = readTSC（） -  TM;
的printf（％LLD钟总\\ n，TM）;
的printf（％15.6e \\ n，总和）;
 

不过，我用打印出来组装code

  GCC -S timing.c -o timing.s
 

英特尔机上，结果（如下所示）是令人惊讶的

为什么有两个sqrts在装配code与一个使用 sqrtsd 指令和其他使用函数调用？是这涉及到循环展开，并试图在一次迭代执行两个sqrts？

和如何理解行

  ucomisd％XMM0，％XMM0
 

为什么它比较％XMM0 来自己？

  // ----------------的for循环开始----------------
调用readTSC
MOVQ％RAX，-32（RBP％）
MOVL $ 0 -4（RBP％）
JMP .L4
.L6：
cvtsi2sd -4（RBP％），％将xmm1
// 1.使用sqrtsd指令
sqrtsd％将xmm1，％XMM0
ucomisd％XMM0，％XMM0
JP .L8
JE .L5
.L8：
MOVAPD％将xmm1，％XMM0
// 2.采用C调用功能可按
调用sqrt
.L5：
MOVSD -16（RBP％），％将xmm1
addsd％将xmm1，％XMM0
MOVSD％XMM0，-16（RBP％）
ADDL $ 1，-4（RBP％）
.L4：
MOVL -4（RBP％），％EAX
CMPL -36（RBP％），％EAX
JL .L6
结束// ----------------循环----------------
调用readTSC
 

解决方案

它使用库开方错误处理功能。作为一种优化，它首先试图通过内联 sqrtsd 指令来执行的平方根，然后利用检查结果对自身的 ucomisd 指令用于设置标志如下：

In particular, comparing a QNaN to itself will return UNORDERED, which is what you will get if you try to take the square root of a negative number. This is covered by the jp branch. The je check is just paranoia, checking for exact equality.

Also note that gcc has a -ffast-math option which will sacrifice this error handling for speed.

这篇关于为什么编译器生成编译的程序集code额外sqrts的文章就介绍到这了，希望我们推荐的答案对大家有所帮助，也希望大家多多支持！