Pourquoi l'augmentation du niveau d'optimisation arrête-t-elle la fonction Swap_64 ?

Piège de l'optimisation : pourquoi la fonction Swap_64 s'arrête lorsque le niveau d'optimisation est augmenté

Lors d'une récente conférence universitaire, une fonction connue sous le nom de Swap_64 a été présenté, qui visait à échanger la valeur 64 bits en manipulant ses segments 32 bits. Cependant, lorsque le niveau d'optimisation a été augmenté, il a été observé que la fonction se comportait de manière inattendue.

Comprendre le problème d'optimisation

La fonction Swap_64, telle qu'elle est écrite, implique la conversion un entier non signé de 64 bits vers un tableau de deux entiers non signés de 32 bits. Cette approche viole les règles strictes d'alias, qui interdisent l'accès à un objet via un pointeur d'un type différent. Dans ce cas, accéder à un entier de 64 bits via un pointeur vers un tableau d'entiers de 32 bits est considéré comme dangereux.

Selon l'aliasing strict, les compilateurs supposent que des pointeurs de types différents ne pointent pas vers la même mémoire. emplacement. Cela permet des optimisations agressives où la mémoire alias est supposée indépendante.

Consequences of Violation

Dans la fonction Swap_64, le compilateur est autorisé à optimiser le affectations à la variable temporaire tmp. En effet, il suppose que les pointeurs utilisés pour accéder à l'entier de 64 bits et à ses segments de 32 bits ne s'alias pas les uns les autres.

En permettant cette optimisation, le compilateur supprime efficacement le code responsable de l'échange des bits. . Par conséquent, lorsque le niveau d'optimisation est élevé, la fonction Swap_64 semble ne rien faire car les affectations de manipulation de bits sont optimisées.

Éviter un comportement non défini

Pour résoudre Pour résoudre ce problème et garantir un comportement correct même avec des niveaux d'optimisation élevés, il est crucial d'éviter de violer des règles strictes d'alias. Ceci peut être réalisé en utilisant une union, qui permet à différents types d'occuper le même emplacement mémoire.

Conclusion

Comprendre des règles d'alias strictes est essentiel pour éviter des règles d'alias indéfinies. comportement provoqué par les optimisations du compilateur. En garantissant que les objets sont accessibles uniquement via des types compatibles, les développeurs peuvent empêcher les optimisations susceptibles de gêner le fonctionnement du programme. L'approche syndicale présentée dans la solution fournie constitue un moyen efficace de garantir l'exactitude même dans des paramètres d'optimisation agressifs.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!