C 在64位计算机上评测集合实现

有关我的系统的相关信息： Core2Duo T6500 gcc（gcc）4.4.1 20090725（红帽4.4.1-2）

使用基本集合实现，其中存储的每个集合实际上只是所存储集合的字典顺序，您可以对集合操作（如并集、交集、elementQ等）使用标准位操作

我的问题是关于确定集合的大小。像使用

存储任何给定的8位字符串中有多少位，然后算法将一次通过8位来确定集合的大小

我有两个问题：

如果寄存器比缓存或RAM快8倍以上，这将浪费速度

在64位计算机中，

int

操作的速度不比我假设的64位CPU上的标准操作整数慢

但我可以想象，仅仅使用一个简单的

while(x)
  x&=x-1;
  ++count;

可以更快，因为所有内容都可以存储在寄存器中。但在不利的方面，除了明显的8倍操作之外，还有什么其他的方法吗

另外，有很多不同的

int、uint、unsigned long、unsigned long long

组合，我不知道从哪里开始测试

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你对此有什么见解吗

你对如何描述这一点有什么建议吗？我从未使用过gprof。当我使用time.h时，我不能得到比一秒更精细的粒度

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如果您这样做，我将不胜感激。

我将使用随机数生成器分析两种不同的实现，以创建位模式。我会在多次迭代中循环，在每次迭代中积累一些东西（例如，位计数的异或），我会在循环结束时打印出来。积累和打印是必要的，这样编译器就不会优化掉任何重要的东西。

最有可能（尽管我现在懒得测试），最快的可能是

int popcount(unsigned x) {
    int count;
#if defined(__GNUC__)
    __asm__("popcnt %1,%0" : "=r" (count) : "r" (x));
#elif defined(_MSC_VER)
    __asm {
        POPCNT x, count
    };
#else
    /* blah, who cares */
    for (count = 0; x; count += x&1, x >>= 1);
#endif
    return count;
}

（虽然如果CPU不支持SSE4.2，这会爆炸。）当然，使用编译器的内置内部函数会更好（并且更具可移植性），一般来说，我相信编译器会选择最适合当前目标平台的实现

int popcount(unsigned x);
#if defined(__GNUC__)
# define popcount __builtin_popcount
#elif defined(_MSC_VER)
# define popcount __popcnt
#else
/* fallback implementation */
#fi

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非常感谢你，我从来不知道popcnt是我要找的。

int popcount(unsigned x);
#if defined(__GNUC__)
# define popcount __builtin_popcount
#elif defined(_MSC_VER)
# define popcount __popcnt
#else
/* fallback implementation */
#fi