如何解决为什么 C++ 中的 fetestexcept 被编译为函数调用而不是内联
我正在评估性能关键/“热”代码中浮点异常的使用(清除和查询)。查看生成的二进制文件,我注意到 GCC 和 Clang 都没有将调用扩展为我期望的内联指令序列;相反,它们似乎生成了对运行时库的调用。这对我的应用程序来说太昂贵了。
考虑以下最小示例:
#include <fenv.h>
#pragma STDC FENV_ACCESS on
inline int fetestexcept_inline(int e)
{
unsigned int mxcsr;
asm volatile ("vstmxcsr" " %0" : "=m" (*&mxcsr));
return mxcsr & e & FE_ALL_EXCEPT;
}
double f1(double a)
{
double r = a * a;
if(r == 0 || fetestexcept_inline(FE_OVERFLOW)) return -1;
else return r;
}
double f2(double a)
{
double r = a * a;
if(r == 0 || fetestexcept(FE_OVERFLOW)) return -1;
else return r;
}
以及 GCC 产生的输出:https://godbolt.org/z/jxjzYY
编译器似乎知道他可以对目标使用依赖于 cpu 系列的 AVX 指令(它使用“vmulsd”进行乘法)。但是,无论我尝试使用哪种优化标志,它总是会产生对 glibc 的更昂贵的函数调用,而不是(据我所知)应该执行相应 glibc 函数所做的程序集。
这不是抱怨,我可以添加内联程序集。我只是想知道是否存在我忽略的细微差别,这可能是内联汇编版本中的错误。
解决方法
需要支持 long double
算术。 fetestexcept
需要合并 SSE 和 FPU 状态,因为 long double
操作只更新 FPU 状态,而不是 MXSCR 寄存器。因此,内联带来的好处有所减少。
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