루프 줄이기 및 최적화

Question

코드 감안할 때 :

for (int i = 0; i < n; ++i) 
{ 
    A(i) ; 
    B(i) ; 
    C(i) ; 
} 

그리고 최적화 버전 :

for (int i = 0; i < (n - 2); i+=3) 
{ 
    A(i) 
    A(i+1) 
    A(i+2) 
    B(i) 
    B(i+1) 
    B(i+2) 
    C(i) 
    C(i+1) 
    C(i+2) 
} 

뭔가 나에게 분명하지 않다 : 더 나은 어떤을? 다른 버전을 사용하면 더 빨리 작동하는 것을 볼 수 없습니다. 내가 여기서 뭔가를 놓치고 있니?

내가 보는 모든

은 각 명령 ... 나는 이전 명령 후 일을 시작하기 위해 완료 할 것을 기다릴 필요가 즉, 이전의 명령에 따라

감사

Answer 1

언어의 상위 수준보기에서는 최적화를 보지 못합니다. 속도 향상은 컴파일러가 가지고있는 것에서 비롯됩니다.

첫 번째 경우에

, 그것의 같은 :

LOCATION_FLAG; 
DO_SOMETHING; 
DO_SOMETHING; 
DO_SOMETHING; 
TEST FOR LOOP COMPLETION;//Jumps to LOCATION_FLAG if false 

당신은 후자의 경우에서 볼 수

, 테스트 및 점프의 오버 헤드가 아니라 : 두 번째에서

LOCATION_FLAG; 
DO_SOMETHING; 
TEST FOR LOOP COMPLETION;//Jumps to LOCATION_FLAG if false 

이 같은이야 3. 첫 번째 명령은 1 명령 당 1 명령입니다. 그래서 그것은 훨씬 더 자주 발생합니다.

따라서 불변 식 (예 : mod 3 배열)을 사용하면 기본 어셈블리가 더 직접 작성되기 때문에 루프를 푸는 것이 더 효율적입니다.

Answer 2

된다는 것이다 글쎄,이 코드가 "더 나은지", "더 나쁜지"여부는 A, B 및 C의 구현에 따라 달라지며 어느 값이 n인지, 어떤 컴파일러를 사용하고 어떤 하드웨어를 실행하고 있는지에 달려 있습니다.

일반적으로 루프 풀기의 이점은 루프를 수행하는 오버 헤드 (즉, i을 증가시키고 n과 비교)가 감소한다는 것입니다. 이 경우 3의 인수로 줄일 수 있습니다.

Answer 3

루프 언 롤링은 점프 & 브랜치 명령의 수를 줄이기 위해 사용되어 잠재적으로 루프를 빠르게 할 수 있지만 바이너리 크기를 증가시킵니다. 구현 및 플랫폼에 따라 속도가 빨라질 수 있습니다.

Answer 4

함수 A(), B() 및 C()가 동일한 데이터 집합을 수정하지 않는 한 두 번째 버전은 더 많은 병렬화 옵션을 제공합니다.

첫 번째 버전에서는 상호 의존성이 없다고 가정하고 세 가지 기능을 동시에 실행할 수 있습니다. 두 번째 버전에서는 세 개의 모든 함수가 세 개의 데이터 세트를 모두 사용하여 동시에 실행될 수 있습니다. 단 하나의 실행 단위가 충분하고 상호 의존성이 없다고 가정합니다.

Answer 5

일반적으로 최적화를 "개발"하려고 시도하지 않는 것이 좋습니다. 단점을 많이 갖게 될 것이라는 확실한 증거가없는 경우가 많습니다. 일반적으로 이러한 증거를 얻는 가장 좋은 방법은 좋은 프로파일 러를 사용하는 것입니다. 이 코드의 두 버전을 프로파일 러로 테스트하여 차이점을 확인합니다.

또한, 여러 번 반복 이전에 언급 한 바와 같이 매우 protable, 그것은 당신이 추가 컴파일러 옵션을 사용하여 재생할 수있는 등 플랫폼, 컴파일러,

에 따라 크게 차이가 밤은 줄이기. 흥미로운 GCC 옵션은 "-funroll - 루프」를 봐, 당신은

편집 또한"-O, -O2, -O3 및 -Os "자동 얻을"-최적화를 -floop "컴파일러입니다 선택권.