有沒有辦法告訴GCC參數的範圍？

我有一些重用代碼，我希望GCC進行積極優化。但我也想用幾個地方調用的（inlinable）函數來編寫乾淨的，可重用的代碼。有些情況下，在內聯函數中，我知道可以刪除的代碼因爲條件永遠不會發生。有沒有辦法告訴GCC參數的範圍？

讓我們看一個具體的例子：

#include <assert.h> 

static inline int foo(int c) 
{ 
    if (c < 4) 
    return c; 
    else 
    return 4; 
} 

int bar(int c) 
{ 
    assert(c < 2); 

    return foo(c); 
}

隨着-DNDEBUG -O3，GCC仍然會生成（C < 4），即使我知道這比較是沒有必要的，因爲bar功能的前提條件是， c是0或1.沒有-DNDEBUG，GCC 確實刪除比較，因爲它是由斷言暗示 - 但當然你有斷言的開銷（這是更多）。

有沒有辦法將可變範圍傳達給GCC，因此可用於優化？

如果CLANG可以做得更好，我也可以考慮切換編譯器。

來源

2017-06-23 Arnout

Clang 4.0/Zapcc做的比GCC 7.1 - 4的指令略好，而不是x64上的5 - 但它們都不夠聰明，不願選擇foo的c <4。你可以通過https://godbolt.org/g/3Hp4ZA查看各種編譯器，我沒有檢查過它們能夠優化它（這是有道理的）。理想情況下，會有一些神奇的用法指定c的範圍，但我認爲任何人都還沒有想出這樣的pragma ......或者某些聰明的assert內建函數，它可以從生成的代碼中移除它自己，但被優化者認可。 – valiano

@Mike：斷言只是一個例子，我只是刪除第一個，因爲它在這裏不相關（不用於優化）。 – Arnout

@valiano：事實上，我正在尋找一個聰明的斷言。 GIMPLE（海灣合作委員會的內部表示）跟蹤變量範圍，這就是它可以如何優化（c <4）以防止斷言存在。我想要一種方式來明確地表達這樣的範圍，而不是讓編譯器進行分析。 – Arnout

您可以在測試中使用__builtin_unreachable（閱讀關於other builtins）以告知編譯器，例如，

if (x<2 || x>100) __builtin_unreachable(); 
// here the compiler knows that x is between 3 and 99 inclusive

在你的情況加在你bar開始（可能是包裹在一些好看宏）：

if (c >= 2) __builtin_unreachable();

如果你強烈的優化（如-O2至少）編譯器知道是x介於3和99之間（最近的GCC包含進行這種分析的代碼 - 最少處理簡單的像上面那樣的恆定間隔約束 - 並且在後續的優化過程中利用它們）。

但是，我不太確定你應該使用它！（至少不要經常使用它，並將其包裝在一些類似於assert的宏中），因爲它可能不值得麻煩，並且因爲編譯器實際上只能夠處理和傳播約束（其細節是編譯器版本特定）。 AFAIK最近Clang和GCC都接受了這個內建解決方案。

另請參閱__builtin_trap（它也發出運行時代碼）。

來源

2017-06-24 21:20:41

我正準備發佈。你可以把它包裝在宏中：'#define ASSUME（COND）do {if（！（COND））__builtin_unreachable（）; } while（0）' – melpomene

工程就像一個魅力！但是，爲什麼你說不使用它？ – Arnout

有沒有辦法告訴GCC參數的範圍？

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