可以通过消除 >= 比较的需要，将带符号的双关符号类型转换为无符号整数来加快边界检查速度吗？
Could type punning signed to unsigned integers make bounds checking faster by eliminating the need for >= comparison?
假设我的程序中有一个非常关键的性能循环，我需要检查一个点是否在矩形内，但我知道在编译时下限总是为 0，如下所示: (x >= 0 && y >= 0 && x < width && y < height)
我可以通过将 x 和 y 类型双关为无符号整数来消除前两个比较吗（例如在 C++ 中使用 reinterpret_cast<>() 或 union 之类的东西），因为符号位可以保证任何负数都会变成 unsigned int 大到足以使边界检查失败？如果是这样，您将如何用 C++ 或其他语言实现它？这样做你能获得任何性能提升吗？
也许……
虽然在 "paper" 上，这似乎只允许您执行两次比较而不是四次比较（这很好）- 您不能保证这将如何执行。现在大多数 CPU 都可以同时执行多个并行操作 - 而且您拥有的四个比较很容易并行计算。
您的问题取决于编译器，CPU 以及检查前后的代码 - 所以我的回答是 "maybe"。
避免将 x,y 转换为与当前大小不同的类型 - 即从 int8_t 转换为 uint8_t 是可以的，从 int8_t 转换为 uint32_t 可能 会受到处罚。
随心所欲重写：
if ( ( static_cast<uint8_t>(x) < width ) &&
( static_cast<uint8_t>(y) < length ) )
测试性能增量非常困难，您需要使用 RDTSC 指令用一些程序集包装您的代码，以捕捉前后的时间。您可能还需要使用 CPUID 指令来刷新管道。
简而言之，对我来说，您的优化似乎 合理，但可能不会产生太多效果。不过它会起作用的。
是的，当您测试有符号整数且下限为零时，这是一个完全有效的优化。事实上，这是一个非常常见的优化，您的编译器几乎肯定会自动执行它；自己动手混淆代码很可能是毫无意义的过早优化。
我刚刚在 GCC 4.9 上对此进行了测试，并通过检查生成的汇编代码确认它在 -O1 及更高版本时自动执行此优化。我希望所有现代编译器都这样做。
假设我的程序中有一个非常关键的性能循环，我需要检查一个点是否在矩形内，但我知道在编译时下限总是为 0，如下所示: (x >= 0 && y >= 0 && x < width && y < height)
我可以通过将 x 和 y 类型双关为无符号整数来消除前两个比较吗（例如在 C++ 中使用 reinterpret_cast<>() 或 union 之类的东西），因为符号位可以保证任何负数都会变成 unsigned int 大到足以使边界检查失败？如果是这样，您将如何用 C++ 或其他语言实现它？这样做你能获得任何性能提升吗？
也许……
虽然在 "paper" 上，这似乎只允许您执行两次比较而不是四次比较（这很好）- 您不能保证这将如何执行。现在大多数 CPU 都可以同时执行多个并行操作 - 而且您拥有的四个比较很容易并行计算。
您的问题取决于编译器，CPU 以及检查前后的代码 - 所以我的回答是 "maybe"。
避免将 x,y 转换为与当前大小不同的类型 - 即从 int8_t 转换为 uint8_t 是可以的，从 int8_t 转换为 uint32_t 可能 会受到处罚。
随心所欲重写：
if ( ( static_cast<uint8_t>(x) < width ) &&
( static_cast<uint8_t>(y) < length ) )
测试性能增量非常困难，您需要使用 RDTSC 指令用一些程序集包装您的代码，以捕捉前后的时间。您可能还需要使用 CPUID 指令来刷新管道。
简而言之，对我来说，您的优化似乎 合理，但可能不会产生太多效果。不过它会起作用的。
是的，当您测试有符号整数且下限为零时，这是一个完全有效的优化。事实上，这是一个非常常见的优化，您的编译器几乎肯定会自动执行它；自己动手混淆代码很可能是毫无意义的过早优化。
我刚刚在 GCC 4.9 上对此进行了测试，并通过检查生成的汇编代码确认它在 -O1 及更高版本时自动执行此优化。我希望所有现代编译器都这样做。