ビットごとのスワッピングが失敗するのはどのような場合ですか?コンパイラを信頼すべき理由は何ですか?

ビット単位のスワッピングが予期せぬ結果を招く場合

ビット単位のスワップは、多くの場合効率的ですが、場合によっては意図しない結果を引き起こす可能性があります。バイト交換によるオブジェクトのスワップの問題は広く議論されていますが、この記事では、ビットごとのスワップにより適切なスワップが誤動作する可能性がある具体的な現実の状況について検討します。

オブジェクト ポインタとセルフ ポインタ

C を含む OOP では、オブジェクト ポインターを生のバイナリ データとして扱うことは強く推奨されません。オブジェクトは単なる表現以上のものを持っており、バイトを交換することによってオブジェクトを交換しようとすることは正しくありません。これは、オブジェクトにそれ自身へのポインタ (セルフポインタ) が含まれている場合に特に問題になりますが、実際にはこのような事態はめったに発生しません。このような場合、ビット単位のスワップ時に予測できない動作が発生する可能性があります。

コンパイラーがユーザーを救わない理由

一般的な前提として、コンパイラーは複雑な最適化を処理できないため、開発者は次のことを行う必要があります。ビットいじりを使用して手動での改善を試みます。ただし、実際には、コンパイラはコード分析と最適化に優れていることがよくあります。

例: 文字列のコピー

次のコード スニペットを考えてみましょう:

std::string whatever = "abcdefgh";
std::string whatever2 = whatever;

最初の文字列コンストラクターは、文字列「abcdefgh」を変数に割り当てます。文字列コピー コンストラクターは、何かの内容をコピーすることによって、新しい文字列 any2 を作成します。

生成されたアセンブリ コードを調べると、コンパイラーが文字列の内容の単一のレジスタ コピーを実行し、文字列のプロセスを効果的に最適化していることがわかります。文字列全体をコピーします。

コンパイラを信頼する

このような例に基づいて、コードを効率的に最適化するコンパイラーの能力を信頼することをお勧めします。プロファイラーが特定のボトルネックを特定しない限り、ビットフィドリングやその他の低レベルの最適化によってパフォーマンスを向上させようとしても、大きなメリットが得られる可能性は低いです。

したがって、解決策としてビット単位のスワップを検討する場合は、慎重に評価することが重要です。特に、ビット単位の操作を受けたときに予期しない動作を示す可能性のあるセルフポインターやその他の複雑なデータ構造が存在する場合に、潜在的な影響が生じます。

以上がビットごとのスワッピングが失敗するのはどのような場合ですか?コンパイラを信頼すべき理由は何ですか?の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。