编译器优化如何影响数据加载速度？ 我测试了三个C++程序代码，将数据从内存加载到CPU，做简单+或X操作（计算时间），然后报告结果。这三种代码的结构相同，但数据类型不同（int、double、float）

测试结果是：当三个代码的数据大小均为2x时，时间为2x

然而，我有以下观察

观察1：不使用优化时，时间慢2倍。然而，这很奇怪，因为加载时间（瓶颈）不应该受到编译器的影响

观察结果2：在不添加编译器优化且数据大小固定（256MB、512MB、1024MB、2048MB、4096MB）的情况下，双类型程序代码的时间大约比int和float类型程序代码快2倍。这也很奇怪，因为double应该是最慢的一个

观察2的备注：当我添加编译器优化（O，O2，O3）时，这三个代码的时间是相似的

附件代码如下：

int main()
{
     float value;
     double totalTimeDifference;

     const int numberOFElements=178956970; //4GB for 6 arrays in total 
     float*FLOAT_Array_one=new float[numberOFElements];
     float*FLOAT_Array_two=new float[numberOFElements];
     float*FLOAT_Array_three=new float[numberOFElements];
     float*FLOAT_Array_four=new float[numberOFElements];
     float*FLOAT_Array_five=new float[numberOFElements];
     float*FLOAT_Array=new float[numberOFElements];

     srand(time(NULL));
     for(int i=0;i<numberOFElements;i++)
     {
         FLOAT_Array_one[i]=rand()% 400;
         FLOAT_Array_two[i]=rand()% 400;
         FLOAT_Array_four[i]=rand()% 400;
         FLOAT_Array_five[i]=rand()% 400;
     }

     timeval tim1;
     timeval tim2;
     gettimeofday(&tim1,NULL);

     //****************************//
     for(int i=0;i<numberOFElements;i++)
     {
         FLOAT_Array[i]=FLOAT_Array_one[i]+FLOAT_Array_two[i];
     }
     //****************************//

     //****************************//
     for(int i=0;i<numberOFElements;i++)
     {
         FLOAT_Array_three[i]=FLOAT_Array_four[i]*FLOAT_Array_five[i];
     }
     //****************************//
     gettimeofday(&tim2,NULL);

     double t1=tim1.tv_sec+(tim1.tv_usec/1000000.0);
     double t2=tim2.tv_sec+(tim2.tv_usec/1000000.0);

     for(int i=0;i<numberOFElements;i++)
     {
         if(i%2==0)
             value=value+FLOAT_Array[i]+FLOAT_Array_three[i];
         else
             value=value-FLOAT_Array[i]-FLOAT_Array_three[i];
     }

     totalTimeDifference=t2-t1; 
     cout<<value<<endl;
     cout<<totalTimeDifference<<endl;
}

intmain（）
{
浮动值；
双总时差；
const int numberOFElements=178956970；//4GB，共6个数组
float*float_Array_one=新的float[numberOFElements]；
float*float_Array_two=新的float[numberOFElements]；
float*float_Array_three=新的float[numberOFElements]；
float*float_Array_four=新的float[numberOFElements]；
float*float_Array_five=新的float[numberOFElements]；
float*float_数组=新的float[numberOFElements]；
srand（时间（空））；
对于（int i=0；i一些有根据的猜测：

由于您在两次时间检查之间的“加载”过程中进行算术运算，因此可能只有在优化时才使用SSE流式浮点数学指令。这将导致显著的加速
如果您在64位操作系统上，两个半字的内存访问比一个整字的内存访问需要更多的时间。在64位程序上，浮点运算只需要32位，后续对半字的访问比单个整字的访问需要更多的时间。然而，我不理解的部分是优化如何绕过这一点
细节中有魔鬼。在看不到代码（并对生成的程序集进行探测）的情况下，我们只能对实际发生的情况进行胡乱猜测。非优化代码的计时是无趣的，因为您告诉编译器“不要费心让它变快”。因此它不会，并且程序可能包含大量不必要的代码。。我在这里添加了代码。这是浮点版本。加载速度受-O0的影响，因为将有更多的存储和加载（到堆栈/从堆栈中加载，在堆栈中它将放置所有局部变量，而不是分配寄存器）