C 对同一函数的重复调用能否提供更好的性能？

我有如下代码：

void foo(unsigned long k)
{
    if (k & 1)
    {
        bar(k/2 + 1);
        bar(k/2);
        bar(k/2 + 1);
    }
    else
    {
        bar(k/2);
        bar(k/2);
        bar(k/2);
    }
}

void bar(unsigned long k)
{
  switch(k)
  {
     case default: special_default(); break;
     case 1: specialbar1(); break;
     case 2: specialbar2(); break;
     <more cases>
     case 16: specialbar16(); break;
  }
}

void foo（无符号长k）
{
if（k&1）
{
钢筋（k/2+1）；
巴（k/2）；
钢筋（k/2+1）；
}
其他的
{
巴（k/2）；
巴（k/2）；
巴（k/2）；
}
}
空心条（无符号长k）
{
开关（k）
{
案例默认值：特殊_default（）；中断；
案例1:specialbar1（）；中断；
案例2:specialbar2（）；中断；
案例16:specialbar16（）；中断；
}
}

当调用

foo

的偶数值

k

时，性能会更好。每个

specialbar#（）

方法都使用几个堆栈变量，这些变量的数量随着

k

的增加而急剧增加。明确地说，

specialbar#（）

使用了大约

3*k

局部变量，所有这些变量都是

无符号长变量

例如，
foo（32）
的执行速度比
foo（31）
快15%。我正在使用Visual Studio 2012，性能分析向我保证，两次调用
specialbar16
和一次调用
specialbar15
比连续三次调用
specialbar16
花费的工作量要多得多

当
k
为偶数时，编译器是否可能利用这三个连续调用？也就是说，它能否意识到，对于偶数
k
的三次连续调用，堆栈基本上是相同的，而对于奇数
k
则不可能进行相同的优化

当k为偶数时，编译器是否可能利用这三个连续调用？也就是说，它能意识到，对于偶数k，堆栈在三次连续调用中基本相同，而对于奇数k，不可能进行相同的优化吗

这似乎不值得回答，但是，是的，这是完全可能的。编译器可能会意识到每次调用都需要相同的堆栈布局，因为每次调用都是相同的方法，因此避免了每次方法调用的整个堆栈设置/拆卸。在本例中，它可能还内联了方法调用—代码在调用方中就地生成

对于另一种情况，很可能也会执行类似的优化，尽管优化很棘手，有时编译器无法执行优化的原因也很微妙。
当k为奇数（k/2+1）时，your's foo函数会执行额外的逻辑

要回答您的具体问题，重复呼叫是否可以提高性能。是的，当参数相同时，函数中的部分相同，这允许“分支预测”以最佳方式工作。
您并不是真正测量相同的东西，因为您在每种情况下调用不同的
specialbar_k（）
函数，它们可能会做不同的事情，也许最好用等价的方法来代替specialbar#（）方法，每个方法都处理一个偶数k值和相应的k-1值。然而，我认为这本书可读性较差，有点迂腐。当一个人注意到最好是连续调用同一个方法时，他会走这么长的路吗？我个人认为，试图智胜优化编译器是一个糟糕的举动。表演真的如此重要以至于你需要考虑这样做吗？您可能最终会减慢这两种情况的速度。@davmac，“超过”编译器如果这是您最后做的事情，并且您需要最后的速度提升，那么出于优化目的，它是可以的。然而，从可移植性的角度来看，你是对的，这是一个糟糕的举动。@Adrian，如果你真的需要速度，当然没关系，只是（a）你可能不会成功，（b）你通常并不真的需要速度。是否有可能提供一个链接，指向分支预测的进一步信息，任何方向都会很有帮助。@Peter-搜索分支预测，还有缓存驻留，因为函数已经在处理器缓存中。后续对它的调用会更快，因为不会有任何加载或缓存未命中来获取操作码。