If statement 是"；如果；贵吗？

我记不得那天老师说的话，我希望你可能知道

该模块是“数据结构和算法”，他向我们介绍了以下内容：

if

语句是最昂贵的 [某物]。[某物]登记 [某物]

---

是的，我确实有一个可怕的记忆，我真的很抱歉，但我已经在谷歌上搜索了几个小时，什么都没有出现。有什么想法吗？

分支可能会终止CPU指令预取？

昂贵是一个非常相对的术语，特别是与“

if

”语句的关系，因为您还必须考虑条件的成本。这可能包括从几个简短的cpu指令到测试调用远程数据库的函数的结果

---

我不会担心的。除非你在做嵌入式编程，否则你可能根本不应该担心“

if

”的成本。对于大多数程序员来说，它永远不会成为应用程序性能的驱动因素。

我能想象的唯一一件事可能是，一个

if

语句通常会导致分支。根据处理器体系结构的具体情况，分支可能导致管道暂停或其他非最佳情况

然而，这是非常具体的情况-大多数现代处理器都有分支预测功能，试图最小化分支的负面影响。另一个例子是ARM体系结构（可能还有其他体系结构）如何处理条件逻辑——ARM具有指令级条件执行，因此简单的条件逻辑不会导致分支——如果不满足条件，则指令只是作为NOP执行

---

所有这些-在担心这些事情之前，先把你的逻辑弄清楚。不正确的代码是无法优化的。

分支，特别是在RISC体系结构微处理器上，是一些最昂贵的指令。这是因为在许多体系结构上，编译器预测最有可能采用的执行路径，并将这些指令放在可执行文件中的下一个，因此当发生分支时，它们已经在CPU缓存中了。如果分支走另一条路，它必须返回主内存并获取新指令——这相当昂贵。在许多RISC体系结构上，除分支（通常为2个周期）外，所有指令都是一个周期。我们这里说的不是主要成本，所以不用担心。此外，编译器在99%的时间里都会比您做得更好：）EPIC体系结构（安腾就是一个例子）的一个非常棒的地方是，它缓存（并开始处理）来自分支两侧的指令，然后在分支结果已知后丢弃它不需要的集合。如果典型架构沿着不可预测的路径分支，这将节省额外的内存访问。

在最低可能级别

上，如果
包括（在计算特定
的所有应用程序特定先决条件后，如果
）：


一些测试说明
如果测试成功，跳转到代码中的某个位置，否则继续

与此相关的成本：


低级别比较——通常是1个cpu操作，非常便宜
潜在的跳跃——可能很昂贵

跳转成本高昂的原因：


你可以跳转到内存中任何地方的任意代码，如果它不是由cpu缓存的——我们有一个问题，因为我们需要访问主内存，这是比较慢的
现代CPU做分支预测。他们试图猜测if是否会成功，并在管道中提前执行代码，从而加快速度。如果预测失败，则管道提前完成的所有计算都将失效。这也是一项昂贵的手术

综上所述：


如果你真的，真的，真的，真的很在乎表现，那么你可能会很奢侈
当且仅当您正在编写实时光线跟踪器或生物模拟或类似的东西时，您才应该关心它。在现实世界中，没有理由去关心它
CPU采用了深度流水线。任何分支指令（if/for/while/switch/etc）都意味着CPU不知道下一步加载和运行什么指令

CPU要么在等待知道该做什么时暂停，要么进行猜测。在旧CPU的情况下，或者如果猜测是错误的，那么当它运行并加载正确的指令时，您将不得不经历管道暂停。根据CPU的不同，这可能高达10-20条指令的暂停时间

现代CPU试图通过做好分支预测来避免这种情况，同时执行多条路径，只保留实际路径。这很有帮助，但只能做到这一点

祝你在班上好运

此外，如果你在现实生活中不得不担心这一点，你可能正在做操作系统设计、实时图形、科学计算或类似的CPU受限的事情。不要担心。现代处理器有很长的执行管道，这意味着在不同的阶段同时执行多条指令。当下一条指令开始运行时，它们可能并不总是知道一条指令的结果。当它们遇到条件跳转（if）时，有时必须等到管道为空之后才能知道指令指针应该走哪条路

我认为这是一列长长的货运火车。它能在直线上快速运载大量货物，但转弯不好

奔腾4（普雷斯科特）有一条著名的31级长管道

如果
本身是而不是慢的话，更多关于
的信息。缓慢总是相对的，我敢打赌，我的一生中，你从来没有感觉过