比较运算符的速度

Question

在诸如...以及任何语言之类的语言中，两个运算符都代表 < and <= (and their opposites) exist. Which would be faster, and how are they interpreted?

如果（x<= y) { blah; }

或

如果（x< y + 1) { blah; }

Answer 1

假设没有编译器优化（大假设），第一个会更快，如 <= is implemented by a single

jle

指令，而后者需要加法，后跟

jl

指令。

http://en.wikibooks.org/wiki/X86_Assembly/Control_Flow#Jump_if_Less

Answer 2

就性能而言，我根本不担心这一点。以 C 为例，在一个简单的测试中，我使用面向 x86 的 GCC 4.5.1（带有

-O2

）运行，

(x <=y )

操作编译为：

    // if (x <= y) {
    //     printf( "x <= y\n");
    // }
    //
    // `x` is [esp+28]
    // `y` is [esp+24]

    mov eax, DWORD PTR [esp+24]     // load `y` into eax 
    cmp DWORD PTR [esp+28], eax     // compare with `x`
    jle L5                          // if x < y, jump to the `true` block
L2:

    // ...

    ret

L5: // this prints "x <= y\n"
    mov DWORD PTR [esp], OFFSET FLAT:LC1
    call    _puts
    jmp L2      // jumps back to the code after the ` if statement

以及

(x < y + 1)

操作编译为：

    // if (x < y +1) {
    //     printf( "x < y+1\n");
    // }
    //
    // `x` is [esp+28]
    // `y` is [esp+24]

    mov eax, DWORD PTR [esp+28]     // load x into eax
    cmp DWORD PTR [esp+24], eax     // compare with y
    jl  L3                          //  jump past the true block if (y < x)
    mov DWORD PTR [esp], OFFSET FLAT:LC2
    call    _puts
L3:

所以你可能会有跳跃左右的差异，但你实际上应该只在它确实是热点的奇怪时间关心这种事情。当然，语言之间可能存在差异，具体发生的情况可能取决于正在比较的对象的类型。但就性能而言，我仍然根本不担心这一点（直到它成为一个明显的性能问题 - 如果它在我的一生中出现超过一两次，我会感到惊讶）。

所以，我认为担心使用哪个测试的唯一两个原因是：

• 正确性 - 当然，这胜过任何其他考虑
• 风格/可读性

虽然您可能认为风格/可读性没有太多考虑，但我确实有点担心这一点。在今天的 C 和 C++ 代码中，我更喜欢使用

<

运算符而不是

<=

，因为我认为使用

<

比使用

<=

测试“更好”地终止循环。因此，例如：

• 按索引迭代数组，通常应该使用

  index < number_of_elements

  测试
• 使用指向元素的指针迭代数组应该使用

  ptr < (array + number_of_elements)

  测试

实际上，即使在 C 语言中，我现在也倾向于使用

ptr != (array + number_of_elements)

，因为我已经习惯了 STL 迭代器，其中

<

关系可以发挥作用。

事实上，如果我在

<=

循环条件下看到

for

测试，我会仔细观察 - 通常存在潜伏的错误。我认为这是一种反模式。

不，我承认其中很多内容可能不适用于其他语言，但如果当我使用另一种语言时我必须担心性能问题，我会感到惊讶，因为我选择使用

< 

超过

<=

。

Answer 3

什么数据类型？

如果

y

是

INT_MAX

，则无论

true

是什么（假设

x

是相同或更小的类型），第一个表达式都是

x

，而第二个表达式始终是

false

。

如果答案不需要正确，您可以更快地得到答案。

Answer 4

您是否认为这两个论点是不同的？如果 x 和 y 是浮点数 - 它们可能不会给出相同的结果。这就是两个比较运算符存在的原因。

Answer 5

更喜欢第一个。

在某些具有动态类型的语言中，运行环境必须弄清楚 y 的类型并执行适当的 + 运算符。

Answer 6

让这个问题变得如此模糊，导致这是一个无法回答的问题。除非有软件和硬件可供测量，否则无法评估性能 - 什么语言？什么语言实现？什么目标CPU架构？等等

话虽这么说，

<=

和

<

在性能方面通常是相同的，因为它们在逻辑上等同于

>

和

>=

，只是交换了底层goto（分支指令）的目的地，或者交换了逻辑用于基本的“真/假”评估。

如果您使用 C 或 C++ 进行编程，编译器也许能够弄清楚您在做什么，并换成更快的替代方案。

按顺序编写可理解、可维护、正确和高性能的代码。对于性能，找到衡量整个程序性能的工具，并明智地花费时间。仅优化瓶颈直到您的程序足够快。将节省的时间花在编写更好的代码或制作更酷的功能上:)