C++ 检查给定的整数组是否包含0值

假设我有一堆整数（10~20），需要检查其中是否有等于0的。最有效的方法是什么？我不想对巨型if（a=0 | | | b=0 | | c=0 | |……）语句进行求值。我想到了if（abc…=0），但如果我没记错的话，乘法不是一个很快的过程。还有其他的技巧吗，比如按位操作？我正在尝试尽可能低的层次来实现这一点。我非常确定，最快、最清晰的方法是通过明确的测试：

int has_zero = !a || !b || !c || !d || !e ...;

因为

|

和

&&

是C中的短路运算符，所以一旦知道最终结果，计算就会停止，因此如果（例如）

b

变量为零，则满足表达式为true并停止计算其余变量

@AbhayAravinda建议

！（a&&b&&c&&d…

可能更有效，但我不这么认为；因为这不是一个显式的not操作，而是一个针对零的低级别测试，所以对于几乎任何体系结构来说，这都是一个非常简单的测试，可以可靠地完成。我快速查看了这两个版本的优化汇编程序，并没有明显的性能赢家，但我认为第一个版本更清晰

如果每个周期都很重要，那么在您的平台上检查两个版本，但在我的64位Intel系统上，gcc和clang实际上会为两个版本生成相同的程序集（启用优化）

简单测试代码：

int a, b, c, d, e, f;

int test_or()
{
    return !a || !b || !c || !d || !e || !f;
}

int test_and()
{
    return ! (a && b && c && d && e && f);
}


int main()
{
    return test_or() | test_and();
}

---

用gcc-S-O testfile.c编译这个文件，并查看生成的

.S

文件。

依次测试每个文件。利用

| |

的短路特性；将变量按概率为零的降序排列：

if (!a/*most likely to be zero*/ || !b || ...){
    // one of them is zero
}

---

大多数人给出的答案如下：

!a || !b || ...

（其中，

a

最有可能为零）

其思想是，如果

a

为零，则不计算序列的其余部分（因为没有必要），这是一种由编译器执行的优化

这将问题转化为：编译器是否执行此优化（在“可能是”的情况下，执行此优化的参数是什么）

---

你能告诉我们你正在使用哪个编译器（版本）吗？这可能使我们能够验证这一点。

您可以查看汇编程序的输出

！a | | |！b | |！c | | |！d | | |！e | | |！f

将为您提供一组

cmp

和

je

语句。每个变量对应一对。由于布尔快捷计算，它可能运行得非常快。或者不是

更好的确定性解决方案可能是使用按位and运算符。如果一个操作数为0，则结果将为0。比如说：

if (a & b & c & d & e & f & g & h & i & j & k)

将为每个变量生成一个

mov

，然后是

和

语句

---

因此，如果变量0位于if语句的后半部分，则bitweise和将更快。

这些整数是如何存储的？单个变量？如果它们是单独的变量，那么

int有0=！a | | |！b | |！c | | |！d | |…

等可能是最快的方法。这会使第一个零短路，并停止评估其余的。@AbhayAravinda对零的测试在大多数体系结构中是一个非常基本的操作，如果它有任何不同，我会感到惊讶。“还有其他技巧，比如按位操作可以工作吗？”-->“如果（a=0 | | | b=0 | | c=0 | | |……）编译器不会使用任何其他技巧，例如位操作……"? 本质上，您要求做得比编译器更好。如果可以的话，那么您使用的是一个不符合标准的编译器。对于一个大的long

a==0 | |……

语句，您到底反对什么？可读代码，还是效率？因为有很多单独的变量，你可能会被一个长期的不可读的语句所困扰。实际上，C语言的定义（C++也继承）的一部分是这个“优化”会发生：任何C或C++编译器都会这样做。我建议用数字数组来说明如何做这个。只是一个小提示。您可以使用编译器资源管理器进行检查。那么，按位AND肯定会更短，在很多情况下更快。这里是如何涉及到按位AND的？