C++ if 语句重新排序答案

【问题标题】：C++ if statement reorderingC++ if 语句重新排序
【发布时间】：2014-04-12 14:27:01
【问题描述】：

在我的 C++（假设这是 gcc）中，我执行以下操作：

bool prevCurve;
bool curveInside;
bool prevCurveIn
if (!(prevCurve && curveInside == prevCurveIn)){
...
}

编译器会这样优化吗：

bool prevCurve;
bool curveInside;
bool prevCurveIn
if (!prevCurve || curveInside != prevCurveIn){
...
}

【问题讨论】：

【解决方案1】：

没有。评估此表达式时：

if (!(prevCurve && curveInside == prevCurveIn)){

该标准要求在评估表达式的其余部分之前对 prevCurve 进行完全评估，包括任何副作用。运算符 '&&' 引入了一个序列点。在等价的情况下：

if (!prevCurve || curveInside != prevCurveIn){

运算符|| 还引入了一个序列点。

理论上，编译器可能会在这两种情况下生成相同的代码，但即使这样，这也不是优化。撇开基于其他考虑的优化可能性不谈，每种情况下的代码都将执行相似的指令序列，结果完全相同。标准要求必须如此。

【讨论】：

为了澄清，标准要求if后面的语句块要么在两种情况下都执行，要么在两种情况下都不执行；它对生成什么汇编代码或运行需要多长时间没有任何要求。
@MattMcNabb：但它确实对评估的顺序以及是否对 || 和 && 都评估右侧提出了要求。
是的，尽管在这个特定的示例中没有观察到该评估的影响（除非变量是易变的或未初始化的）。我的意思是说标准不需要生成类似的指令序列，即使这两个表达式保证具有完全相同的可观察行为

【解决方案2】：

这完全取决于您的编译器和周围的代码，但考虑到最常见的指令集，这毕竟不是优化。

原因是你有三个操作要执行：

顺序可能不同，但必须执行这些点。我不知道有任何指令集可以优化另一个指令集。

正如评论中所写，如果变量具有常量值、您对 gcc 使用哪些优化选项、gcc 的版本、架构、不同的平台等，编译器甚至可以优化它们。

最好的方法是比较您可以生成的汇编器输出：

gcc -S main.cpp

【讨论】：