Другие указали на использование существующей функции FSharp.Core для достижения того же результата, но я думаю, что OP спрашивает, исключены ли в циклах, таких как проверка границ массивов (как это проверяется в условии цикла).
Для простого кода, подобного указанному выше, джиттер должен быть в состоянии исключить проверки. Чтобы убедиться в этом, правильно проверить код сборки, но важно не запускать с подключенным отладчиком VS, так как джиттер не оптимизирует код. Причина, по которой невозможно отобразить правильные значения в отладчике.
Сначала давайте посмотрим на exists оптимизированный x64:
; not state?
00007ff9`1cd37551 85c0 test eax,eax
; if state is true then exit the loop
00007ff9`1cd37553 7521 jne 00007ff9`1cd37576
; i < input.Length?
00007ff9`1cd37555 395e08 cmp dword ptr [rsi+8],ebx
; Seems overly complex but perhaps this is as good as it gets?
00007ff9`1cd37558 0f9fc1 setg cl
00007ff9`1cd3755b 0fb6c9 movzx ecx,cl
00007ff9`1cd3755e 85c9 test ecx,ecx
; if we have reached end of the array then exit
00007ff9`1cd37560 7414 je 00007ff9`1cd37576
; mov i in ebx to rcx, unnecessary but moves like these are very cheap
00007ff9`1cd37562 4863cb movsxd rcx,ebx
; input.[i] (note we don't check the boundary again)
00007ff9`1cd37565 0fb74c4e10 movzx ecx,word ptr [rsi+rcx*2+10h]
; move illegalChars pointer to rdx
00007ff9`1cd3756a 488bd7 mov rdx,rdi
; call innerExists
00007ff9`1cd3756d e8ee9affff call 00007ff9`1cd31060
; i <- i + 1
00007ff9`1cd37572 ffc3 inc ebx
; Jump top of loop
00007ff9`1cd37574 ebdb jmp 00007ff9`1cd37551
; We are done!
00007ff9`1cd37576
Таким образом, код выглядит слишком сложным для того, каким он должен быть, но кажется, что он проверяет состояние массива только один раз.
Теперь давайте посмотрим на innerExists оптимизированный x64:
# let mutable state = false
00007ff9`1cd375a0 33c0 xor eax,eax
# let mutable i = 0
00007ff9`1cd375a2 4533c0 xor r8d,r8d
; not state?
00007ff9`1cd375a5 85c0 test eax,eax
; if state is true then exit the loop
00007ff9`1cd375a7 752b jne 00007ff9`1cd375d4
; i < items.Length
00007ff9`1cd375a9 44394208 cmp dword ptr [rdx+8],r8d
; Seems overly complex but perhaps this is as good as it gets?
00007ff9`1cd375ad 410f9fc1 setg r9b
00007ff9`1cd375b1 450fb6c9 movzx r9d,r9b
00007ff9`1cd375b5 4585c9 test r9d,r9d
; if we have reached end of the array then exit
00007ff9`1cd375b8 741a je 00007ff9`1cd375d4
; mov i in r8d to rax, unnecessary but moves like these are very cheap
00007ff9`1cd375ba 4963c0 movsxd rax,r8d
; items.[i] (note we don't check the boundary again)
00007ff9`1cd375bd 0fb7444210 movzx eax,word ptr [rdx+rax*2+10h]
; mov item in cx to r9d, unnecessary but moves like these are very cheap
00007ff9`1cd375c2 440fb7c9 movzx r9d,cx
; item = items.[i]?
00007ff9`1cd375c6 413bc1 cmp eax,r9d
00007ff9`1cd375c9 0f94c0 sete al
; state <- ?
00007ff9`1cd375cc 0fb6c0 movzx eax,al
; i <- i + 1
00007ff9`1cd375cf 41ffc0 inc r8d
; Jump top of loop
00007ff9`1cd375d2 ebd1 jmp 00007ff9`1cd375a5
; We are done!
00007ff9`1cd375d4 c3 ret
Так выглядит слишком сложно для того, что должно быть, но, по крайней мере, похоже, что он проверяет состояние массива только один раз.
Итак, наконец, похоже, что джиттер устраняет проверки границ массива, потому что он может доказать, что он уже был успешно проверен в условии цикла, что, как я полагаю, и было вопросом ОП.
Код x64 выглядит не так чисто, как мог бы, но из моих экспериментов очищенный код x64 работает не намного лучше, я подозреваю, что производители ЦП оптимизируют ЦП для создания дрянного кода.
Интересным упражнением было бы написать код эквивалентной программы на C ++ и запустить ее с помощью https://godbolt.org/,, выбрать x86-64 gcc (trunk) (gcc, кажется, лучше всего подходит прямо сейчас) и указать параметры -O3 -march=native и увидеть результат код x64.
Обновление
Код, переписанный в https://godbolt.org/, чтобы позволить нам увидеть код сборки, сгенерированный компилятором c ++:
template<int N>
bool innerExists(char item, char const (&items)[N]) {
for (auto i = 0; i < N; ++i) {
if (item == items[i]) return true;
}
return false;
}
template<int N1, int N2>
bool exists(char const (&input)[N1], char const (&illegalCharacters)[N2]) {
for (auto i = 0; i < N1; ++i) {
if (innerExists(input[i], illegalCharacters)) return true;
}
return false;
}
char const separators[] = { '.', ',', ';' };
char const str[58] = { };
bool test() {
return exists(str, separators);
}
x86-64 gcc (trunk) с параметрами -O3 -march=native генерируется следующий код
; Load the string to test into edx
mov edx, OFFSET FLAT:str+1
.L2:
; Have we reached the end?
cmp rdx, OFFSET FLAT:str+58
; If yes, then jump to the end
je .L7
; Load a character
movzx ecx, BYTE PTR [rdx]
; Comparing the 3 separators are encoded in the assembler
; because the compiler detected the array is always the same
mov eax, ecx
and eax, -3
cmp al, 44
sete al
cmp cl, 59
sete cl
; increase outer i
inc rdx
; Did we find a match?
or al, cl
; If no then loop to .L2
je .L2
; We are done!
ret
.L7:
; No match found, clear result
xor eax, eax
; We are done!
ret
Выглядит довольно хорошо, но в коде выше я упустил использование AVX для проверки нескольких символов одновременно.