右移测试位与左移速度相同吗？答案

【问题标题】：test bit by right shift same speed as left shift?右移测试位与左移速度相同吗？
【发布时间】：2014-01-29 13:13:22
【问题描述】：

做的速度一样吗

#define CHECK_BIT_BOOL(var,pos) ((var>>(pos)) & 1)

作为

#define CHECK_BIT(var,pos) ((var) & (1<<(pos)))

目标是不使用 BOOL 宏，例如：

#define BOOL(x) (!(!(x)))

BOOL(CHECK_BIT(foo, 3));

这样做更好： CHECK_BIT_BOOL(foo,3);

general test bit question

【问题讨论】：

我检查了 ICC、Clang 和 GCC，在我测试的所有情况下（这不是全部），它实际上没有区别，例如，发出的代码是完全相等。即使pos 是一个常数。
好的，我的用例是 gcc 4.7 和 cpu=cortex-A8 -O3
C 有时非常接近硬件。在这种情况下，您的问题基本上归结为“在已知世界的每个 CPU 上，逻辑左移指令占用的 CPU 周期是否与逻辑右移以及布尔 AND 指令一样多？”这样的问题太笼统了，没有任何意义。一般来说，在没有考虑特定系统的情况下谈论优化是没有任何意义的。
@DavidBonnin 对于 ARM 来说，这两种方式都是一样的，至少在我测试的情况下以及使用 g++4.6 和 -O2 时是这样。您也可以随时自行检查，看看您的具体情况是否仍然如此。

标签： c++ c boolean bit-manipulation

【解决方案1】：

当前的 C 编译器在将典型代码翻译成最好的机器语言方面非常聪明。大多数情况下，试图智取编译器会使编译器产生愚蠢的代码。

现代 CPU 一次能够执行多个操作，无论这用完多少时间，都可能会被其他操作所掩盖，并且没有任何区别。而且 CPU 比内存快得多，大多数程序在内存访问方面比计算更慢。

您的时间编程比通过此类微优化获得的运行时收益更有价值，除非代码每天在数百万台机器上运行数千次。专注于简单、干净、明显正确和可理解的代码。下周阅读时，您将不胜感激。

【讨论】：

【解决方案2】：

如果pos 是一个常数，那么CHECK_BIT 可能会稍微快一些，因为不需要在运行时进行转换。否则，两者很可能是相同的。但正如您所指出的，如果您需要将结果限制为 0 或 1，则需要在 CHECK_BIT 之后做更多的工作。

这当然取决于您的目标平台，如果您的性能要求足够严格，足以担心单处理器指令的成本，您就必须在真实系统上分析和测量实际性能。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果 var 和 pos 不在内存中但已经在寄存器中，则 CHECK_BIT_BOOL 和 CHECK_BIT 非常快。即使它在内存中 - 你也无法更快地获得它（如果 var 是 1 字节，你可以创建 256*8 结果数组并通过返回 results[var + 256*8] 立即返回结果，但它会比做 >> 和 &)。

【讨论】：