Ist die schichtbasierte Multiplikation und Division in C wirklich schneller?

In die Wahrheit eintauchen: Ist die verschiebungsbasierte Multiplikation und Division in C schneller?

Im Bereich der Programmierung stellt sich eine interessante Frage : Können wir traditionelle Multiplikations- und Divisionsoperatoren umgehen, indem wir die Bitverschiebung nutzen? Dieser Artikel befasst sich mit dem Wesen dieser Technik und untersucht ihre möglichen Auswirkungen auf die Leistung.

Verschiebung im Vergleich zu direkten Operationen

Multiplikation kann mit dem linken Verschiebungsoperator (<) simuliert werden. <), während die Division mit dem Rechtsverschiebungsoperator (>>) angenähert werden kann. Beispielsweise kann die Verdoppelung einer Zahl als i<<1, die Verdreifachung als (i<<1) i usw. erreicht werden.

Leistungsüberlegungen

Die entscheidende Frage ist, ob dieser schichtbasierte Ansatz einen Leistungsvorteil gegenüber dem direkten Betrieb bietet (i*10 in unserem Fall).

Die kurze Antwort lautet im Allgemeinen Nein. Moderne Compiler verwenden ausgefeilte Optimierungstechniken, die Multiplikation und Division effektiv verarbeiten. Sie generieren typischerweise Maschinencodesequenzen, die genauso effizient, wenn nicht sogar schneller sind als diejenigen, die aus manuellen Bitmanipulationen resultieren.

Architektonische Überlegungen

In bestimmten Fällen, wie z Aufteilung kann die Prozessorarchitektur selbst Einfluss haben

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