C 为什么大多数编译器可以'；做模数计算组合优化？

编译器结果：

unsigned long f1(unsigned long num) {
    if (num % 5L == 0 && num % 3L == 0) { return 1000; }
    return 0;
}

unsigned long f2(unsigned long num) {
    if (num % 15L == 0) { return 1000; }
    return 0;
}

尝试过GCC、msvc、clang、Java C2、C#JIT
我认为

num%5==0&&num%3==0

可以优化为

num%15==0

，但大多数编译器不会这样做。
是否有任何情况会使这些比较不同，或者只是没有人去想它

---

这肯定不是一个全面的答案，但请记住，C语言中的布尔运算符使用。这意味着对于

如果（A和&B）

，如果

A

为false，则永远不会计算

B

，因为整个条件永远不会为true。类似地，对于

如果（A | | B）

，如果

A

为真，则永远不会计算

B

，因为整个条件永远不会为假

---

在您的特定情况下，这意味着如果

num%5==0

为false，则它永远不必计算

num%3==0

，因为整个条件永远不可能为true。

不要发布代码图像。以文本形式发布。您可以发布一个指向godbolt的链接：可能这只是一个非常不常见的模式，因此编译器无法将其识别为可优化模式。如果我们将除数更改为

4L

和

8L

，则。这证明优化不存在语义障碍，也不存在排序、可观察或未定义行为的问题。因此，正如Eugene Sh.所说，原因很可能只是该模式不常见，因此希望将其添加到编译器中，而不是出现这种情况。@EricPostphil抱歉，重读我的评论，它看起来很粗鲁，这不是我的目标。关键是，我们每天都有问题问编译器为什么不执行优化，答案几乎总是他们不执行，因为没有人实现它。如果人们关心这个优化，并且不能自己实现它，他们可以提交一个bug/增强报告。如果他们真的想要它，他们可以花钱让人来实现它。如果我将&&to&，godbolt会显示相同的编译结果：这根本不是原因。在这种情况下，所谓的短路规则并不是优化的障碍，因为代码具有相同的语义，无论正确的操作数是被计算并丢弃还是从未计算过。啊，好吧，是的，我不确定这是否相关。但我认为这是值得指出的。也许作为一个评论会更好，但我在这方面还没有足够的声誉。如果

%3

和

%5

比

%15

便宜，这将是一个原因。但看起来他们不是

f1(unsigned long):
        movabs  rdx, -3689348814741910323
        mov     rax, rdi
        mov     rcx, rdi
        mul     rdx
        mov     rax, rdx
        and     rdx, -4
        shr     rax, 2
        add     rdx, rax
        mov     rax, rdi
        sub     rcx, rdx
        movabs  rdx, -6148914691236517205
        mul     rdx
        mov     rax, rdx
        and     rdx, -2
        shr     rax
        add     rdx, rax
        sub     rdi, rdx
        or      rdi, rcx
        cmp     rdi, 1
        sbb     rax, rax
        and     eax, 1000
        ret
f2(unsigned long):
        movabs  rax, -1229782938247303441
        imul    rdi, rax
        movabs  rax, 1229782938247303441
        cmp     rax, rdi
        sbb     rax, rax
        not     rax
        and     eax, 1000
        ret