C++ GCC和Clang在2次幂运算模式下执行极慢

考虑以下代码：

int foo(int x) {
  if ((x) % 256 == 0)
    if ((x) % 16 == 0)
      return 0;
  return 1;
}

int bar(int x) {
  if ((x) & 255 == 0)
    if ((x) & 15 == 0)
      return 0;
  return 1;
}

我认为这两个函数的汇编代码是等价的，因为GCC和Clang等现代编译器将执行

%X

优化，将此操作更改为

&（X-1）

，其中X是2的常数幂。但不幸的是，Clang似乎在进行这种优化，这是否应该成为Clang的性能问题bug

然后我将代码更改为：

int foo(int x) {
  if ((x + 1) % 256 == 0)
    if ((x + 1) % 16 == 0)
      return 0;
  return 1;
}

int bar(int x) {
  if ((x + 1) & 255 == 0)
    if ((x + 1) & 15 == 0)
      return 0;
  return 1;
}

GCC和Clang都存在巨大的性能差距，它们在函数

foo

上的执行速度非常慢，即使我打开了

O3

。GCC在

foo

上执行是在

bar

上执行，迭代次数为100000次，而在

foo

上执行是在

bar

上执行

---

在这种情况下，是否存在两个编译器都无法进行

%X

优化的问题？

基本问题是，当

X

的输入值为负值时，您提出的优化是错误的。如果将

x

的类型更改为

无符号

而不是

int

，那么您将看到两个编译器都进行了此优化。

括号是否正确

=

的运算符优先级高于按位

&

。也许问题是

bar

正在计算

if（x&（255==0））

而不是

if（（x&255）==0）

？是的，内森·皮尔森说得对，看起来你在比较不同的东西@cigien哇，这是个大错误。谢谢不用担心，每个人都会这样：）好的，是的，因为编写的

bar

可以完全优化为

返回1

，这显然要快得多。不，这只是一个运算符优先级问题

（x+1）&255==0将首先执行
255==0
，因为
=
的运算符优先级高于按位
&
。