Что быстрее (маска >> i & 1) или (маска & 1 << i)?

Question

В моем коде я должен выбрать одно из этих двух выражений (где маска и я не постоянные целые числа -1 < i < (sizeof(int) << 3) + 1). Я не думаю, что это сделает выполнение моей программы лучше или хуже, но это очень интересно для меня. Вы знаете, что лучше и почему?

Answer 1

Прежде всего, когда вы обнаружите, что спрашиваете «что быстрее», ваша первая реакция должна состоять в том, чтобы оценить, измерить и выяснить для себя.

Во-вторых, это настолько крошечный расчет, что он почти наверняка не влияет на производительность вашего приложения.

В-третьих, эти два показателя, скорее всего, идентичны по производительности.

Answer 2

C выражения не могут быть «быстрее» или «медленнее», потому что ЦП не может оценивать их напрямую.

Какой из них «быстрее», зависит от машинного кода, который ваш компилятор сможет сгенерировать для этих двух выражений.Если ваш компилятор достаточно умен, чтобы понять, что в вашем контексте оба делают одно и то же (например, вы просто сравниваете результат с нулем), он, вероятно, сгенерирует один и тот же код для обоих вариантов, что означает, что они будут одинаково быстрыми.В таком случае вполне возможно, что сгенерированный машинный код даже отдаленно не будет напоминать последовательность операций в исходном выражении (т. Е. Без сдвига и / или без побитового и).Если то, что вы пытаетесь сделать здесь, это просто проверить значение одного бита, то есть другие способы сделать это, кроме комбинации сдвиг-и-бит-по-и.И многие из этих «других способов» не могут быть выражены в C. Вы не можете использовать их в C, в то время как компилятор может использовать их в машинном коде.

Например, процессор x86 имеет выделенный битовыйтестовая инструкция BT, которая извлекает значение определенного бита по его номеру.Таким образом, умный компилятор может просто сгенерировать что-то вроде

MOV eax, i
BT  mask, eax
...

для обоих ваших выражений (при условии, что это более эффективно, в чем я не уверен).

Answer 3

Используйте любой из них, и пусть ваш компилятор оптимизирует его так, как ему нравится.

Answer 4

Полностью зависит от того, откуда берутся значения mask и i, и от архитектуры, на которой работает программа.Кроме того, ничто не мешает компилятору преобразовывать один в другой в ситуациях, когда они фактически эквивалентны..

Answer 5

Если «i» является константой времени компиляции, то вторая будет выполнять меньше команд - 1 << i будет вычислено во время компиляцииИначе я бы предположил, что они были бы такими же. </p>

Answer 6

Вряд ли так будет быстрее.Если вам действительно любопытно, скомпилируйте простую программу, которая выполняет и то, и другое, разберите и посмотрите, какие инструкции сгенерированы.

Вот как это сделать:

gcc -O0 -g main.c -o main
objdump -d main | less

Answer 7

2 выражения не являются логически эквивалентными, производительность не является вашей заботой!

Если производительность была вашей заботой, напишите цикл, чтобы сделать 10 миллионов каждого и измерить.

РЕДАКТИРОВАТЬ: Вы отредактировали вопрос после моего ответа ... поэтому, пожалуйста, игнорируйте мой ответ, поскольку ограничения меняют положение.

Answer 8

Вы можете проверить вывод сборки, а затем посмотреть, сколько тактов занимает каждая инструкция.

Но в 99,99999999 процентах программ это не имеет большого значения.