比较两个 __int64 数字并得到 -1,0,1 的最有效方法答案

【问题标题】：Most efficient way to compare two __int64 numbers and get -1,0,1比较两个 __int64 数字并得到 -1,0,1 的最有效方法
【发布时间】：2010-07-06 00:54:11
【问题描述】：

我一直在努力解决一个非常简单的问题...我正在使用 AVL 树处理 4 维立方体...现在问题是与性能相关的问题...基本上我必须比较数十亿个 64 位数字...（因为我的密钥是 64 位，包括 4 个维度，每个维度为 16 位）...

问题不在于我无法比较 2 个 64 位数字，而是我需要在尽可能少的时钟周期内进行比较。

不幸的是，我的 AVL 树模板的签名是“int CompareKeyNode(key k, handle h)”

在后台我有两个 __int64 数字 lhs 和 rhs，不幸的是这种方法的合同是： 1. lhs==rhs 返回 0 2. lhs > rhs 返回 1 3. lhs

现在，如果上述方法需要一个 __int64 数字，我可以简单地执行 (METHOD A) return lhs - rhs;

不幸的是，它只需要一个 32 位整数，所以我不得不求助于类似于 ((METHOD B)) 的东西，即。返回 lhs == rhs ？ 0 : (lhs

我的问题是使用 (METHOD A) 加载我的数据需要 60 秒，而 (METHOD B) 需要 117 秒。

不幸的是，（方法 A）不正确，因为它在转换 lhs-rhs 语句的返回时会丢失精度。

处理时间对我来说至关重要，我相信现在一定有一个简单有效的答案正在逃避我......

有人知道如何解决这个问题吗？或者有什么建议？

我在 VC++（非托管）中工作，但 .NET/Java 肯定已经在 JITing/VM 阶段解决了这个问题......否则它们会受到巨大的性能影响。

PS：已经尝试过 memcmp() 但还不够好...

【问题讨论】：

标签： int64

【解决方案1】：

在汇编中，减去它们。
零标志设置 = 0
携带标志集 = -1
否则 1

【讨论】：

如果速度是这样一个问题，实际上可能值得内联汇编 - C++ 允许这样做。例如，*** codeproject.com/KB/cpp/edujini_inline_asm.aspx *** 如果当然你可能必须学习汇编。然后您可能还会发现，在完成所有工作之后它并没有那么快！
@MarineHero：有什么原因你不能为此添加一些内联汇编吗？
是否有一个常见的情况——例如，多数相等，只有少数 -1 或 +1？确保这是第一个。您可能无法比比较平等更快！可能会尝试重新安排其他事情以提高效率，分治多线程等。当然所有这些都是肮脏的修复。
FastAI：下面的汇编 101 代码现在可以在 72 秒内加载我的数据！发送！ static int compare_key_node(key k, handle h) { _asm { mov eax,dword ptr [h] mov ecx,dword ptr [k] sub ecx,dword ptr [eax+10h] mov edx,dword ptr [ebp+0Ch] sbb edx,dword ptr [eax+14h] mov eax,ecx jz eql jc nga mov eax,1 jmp xxx eql: mov eax,0 jmp xxx nga: mov eax, -1 xxx: } }

【解决方案2】：

你可以试试(lhs<rhs) - (rhs<lhs)。不能保证它会带来改进（完全），但至少可能它可能...

【讨论】：

现在为什么我没有想到...有效，但仍然比我拥有的更糟糕...需要 130 秒，而我目前的 117 秒。
@MarineHero：我想这并不让我感到惊讶——大多数编译器并没有在优化“奇怪”代码方面投入太多精力，这绝对是......

【解决方案3】：

我真的只能看到你应该重载或重写函数以接受 __int64。像这样的内联逻辑总是会导致性能损失。为什么不能重载你的类来接受 __int64？

【讨论】：

当然...但是...我不能这样做，原因如下： 1. 我在不同的地方使用基于相同模板的 AVL 树 2. 我不想强加进入 AVL 类的 64 位开销，因为这比我的关键比较更重要。