我写了一个函数,该函数Str::Compare
基本上是strcmp
用另一种方式重写的。在比较这两个函数时,在重复strcmp
执行500'000'000次的循环中,执行速度太快,大约快了750倍。
这段代码是在C库中使用-Os
有效参数编译的:
int Str::Compare(char* String_1, char* String_2)
{
char TempChar_1, TempChar_2;
do
{
TempChar_1 = *String_1++;
TempChar_2 = *String_2++;
} while(TempChar_1 && TempChar_1 == TempChar_2);
return TempChar_1 - TempChar_2;
}
该函数的执行时间3.058s
,而strcmp
只0.004s
。
为什么会这样呢?
这也是我实现基准循环的方式:
int main()
{
char Xx[] = {"huehuehuehuehuehuehuehuehuehuehuehuehuehue"},
Yy[] = {"huehuehuehuehuehuehuehuehuehuehuehuehuehue"};
for(int i = 0; i < 500000000; ++i)
Str::Compare(Xx, Yy);
}
编辑:在测试一些代码时,我编写了代码,并进行了优化,从而极大地提高了Str::Compare
速度。如果说之前strcmp
是X750倍的速度现在只有X250。这是新代码:
int Str::Compare(char* String_1, char* String_2)
{
char TempChar_1, TempChar_2, TempChar_3;
while(TempChar_1 && !TempChar_3)
{
TempChar_1 = *String_1++;
TempChar_2 = *String_2++;
TempChar_3 = TempChar_1 ^ TempChar_2;
}
return TempChar_1 - TempChar_2;
}
新的执行时间为0.994s
。
我对此很好奇,并构建了一个测试程序:
#include <string.h>
compare(char* String_1, char* String_2)
{
char TempChar_1,
TempChar_2;
do
{
TempChar_1 = *String_1++;
TempChar_2 = *String_2++;
} while(TempChar_1 && TempChar_1 == TempChar_2);
return TempChar_1 - TempChar_2;
}
int main(){
int i=strcmp("foo","bar");
int j=compare("foo","bar");
return i;
}
我gcc -S -Os test.c
使用gcc 4.7.3将其编译为汇编器,得到了以下汇编器:
.file "test.c"
.text
.globl compare
.type compare, @function
compare:
.LFB24:
.cfi_startproc
xorl %edx, %edx
.L2:
movsbl (%rdi,%rdx), %eax
movsbl (%rsi,%rdx), %ecx
incq %rdx
cmpb %cl, %al
jne .L4
testb %al, %al
jne .L2
.L4:
subl %ecx, %eax
ret
.cfi_endproc
.LFE24:
.size compare, .-compare
.section .rodata.str1.1,"aMS",@progbits,1
.LC0:
.string "bar"
.LC1:
.string "foo"
.section .text.startup,"ax",@progbits
.globl main
.type main, @function
main:
.LFB25:
.cfi_startproc
movl $.LC0, %esi
movl $.LC1, %edi
call compare
movl $1, %eax
ret
.cfi_endproc
.LFE25:
.size main, .-main
.ident "GCC: (Ubuntu/Linaro 4.7.3-1ubuntu1) 4.7.3"
.section .note.GNU-stack,"",@progbits
我在x86汇编器中不是很好,但据我所知,对strcmp的调用已删除,而仅由常量表达式(movl $1, %eax
)代替。因此,如果您在测试中使用常量表达式,则gcc可能会将strcmp优化为常量。
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