О разуме компиляторов

[netch80]

Исходник:

bool FixMessage::isResendable() const
{
    unsigned type = getType();
    return type != FIX_MT_LOGON && type != FIX_MT_HEARTBEAT &&
           type != FIX_MT_TEST_REQUEST && type != FIX_MT_RESEND_REQUEST &&
           type != FIX_MT_SEQ_RESET && type != FIX_MT_LOGOUT;
}

Выхлоп gcc:

0000000000438570 <_ZNK10FixMessage12isResendableEv>:
  438570:       8b 4f 0c                mov    0xc(%rdi),%ecx
  438573:       b8 01 00 00 00          mov    $0x1,%eax
  438578:       83 e9 30                sub    $0x30,%ecx
  43857b:       83 f9 11                cmp    $0x11,%ecx
  43857e:       77 12                   ja     438592 <_ZNK10FixMessage12isResendableEv+0x22>
  438580:       b8 37 00 02 00          mov    $0x20037,%eax
  438585:       48 d3 e8                shr    %cl,%rax
  438588:       83 e0 01                and    $0x1,%eax
  43858b:       48 83 f0 01             xor    $0x1,%rax
  43858f:       83 e0 01                and    $0x1,%eax
  438592:       f3 c3                   repz retq 

Кто-то догадался, что сократить проверку диапазона близких значений вычитанием базы - отлично.
Беззнаковое сравнение результата вычитания - очень остроумно.
xor с rax, когда достаточно с eax - чего пытаются добиться?
Финальный and с константой - разве из предыдущих команд не ясно, что там останется один бит?

Считаем контрольную сумму:

unsigned checksum(const char *m_begin, const char *m_before_csum)
{
    unsigned csum = 0;
    for (const char *p = m_begin; p != m_before_csum; ++p) {
        csum += *p;
    }
    csum &= 0xff;
    return csum;
}

Генерируем с векторизацией. Не буду приводить всю сумасшедшую простыню, только основной цикл:

        pxor    %xmm0, %xmm0
        addq    %rdi, %r9
        xorl    %edi, %edi
        pxor    %xmm6, %xmm6
        pxor    %xmm4, %xmm4
.L9:
        movdqa  (%r9), %xmm3
        movdqa  %xmm6, %xmm1
        movdqa  %xmm4, %xmm5
        addq    $1, %rdi
        pcmpgtb %xmm3, %xmm1
        movdqa  %xmm3, %xmm2
        addq    $16, %r9
        cmpq    %rdi, %rdx
        punpcklbw       %xmm1, %xmm2
        punpckhbw       %xmm1, %xmm3
        pcmpgtw %xmm2, %xmm5
        movdqa  %xmm2, %xmm1
        punpckhwd       %xmm5, %xmm2
        punpcklwd       %xmm5, %xmm1
        movdqa  %xmm4, %xmm5
        pcmpgtw %xmm3, %xmm5
        paddd   %xmm1, %xmm0
        paddd   %xmm2, %xmm0
        movdqa  %xmm3, %xmm2
        punpcklwd       %xmm5, %xmm2
        paddd   %xmm2, %xmm0
        movdqa  %xmm0, %xmm1
        movdqa  %xmm3, %xmm0
        punpckhwd       %xmm5, %xmm0
        paddd   %xmm1, %xmm0
        ja      .L9

Кто может объяснить, чем нуль в xmm4 принципиально отличается от нуля в xmm6, и почему их нельзя было объединить?

В пропущенной части: до начальной границы 16 байт - короткий простой цикл по байту, но после последней такой границы - цикл развёрнут в 15 отдельных групп со сравнением в каждой на достижение конца входного массива.

Замена char на unsigned char убирает только сравнения (pcmpgt*). Два разных нуля остаются.

За окном шёл снег и два нулевых регистра.

Comments

[vitus_wagner]

НАверное, это +0 и -0.

[dmarck]

... или чисто действительный и чисто мнимый

[ospf-ripe.livejournal.com]

Попытка рационализации: современные CPU могут выполнять несколько инструкций параллельно (в рамках одного ядра) если между ними нет зависимостей. Возможно такой подход позволяет повысить параллельность. Хотя наверное зависимость возникает только при записи (а ноль читается) и для векторных инструкций нет параллелизации.