std::bitset<N>::计数与 __builtin_popcount

Question

比较下面两个表达式

std::bitset<8>(5).count()
__builtin_popcount(5)

哪个更好？

Answer 1

int  __builtin_popcount(unsigned int);

是 GCC 的内置函数，而 std::bitset<N>::count 是 C++ 标准。

两个函数做同样的事情：return 设置为 true 的位数。

你应该用什么？

总是倾向于使用 C++ 标准的函数，因为其他编译器不支持 __builtin_popcount 函数。

更新

如果您查看 Google 基准工具所做的统计数据：

#include <bitset>

static void GccBuiltInPopCount(benchmark::State& state) {
    for (auto _ : state) {
        __builtin_popcount(5);
    }
}

BENCHMARK(GccBuiltInPopCount);

static void StdBitsetCount(benchmark::State& state) {
    for (auto _ : state) {
        std::bitset<8>(5).count();
    }
}

BENCHMARK(StdBitsetCount);

使用 GCC 9.2 和标志 -std=c++2a -O3，GCC 内置函数比 std::bitset<N>::count() 函数慢 10%，但是，由于两个函数的 ASM 输出相同，基准测试中的差异可能是因为其他因素。

Answer 2

根据 godbolt，bitset and popcount 在最新的 g++ 上产生相同的 asm 输出。但是，如评论中所述，__builtin_popcount 是 gcc 扩展，除 x86 外，其他编译器或其他体系结构均不可用。因此，bitset 选项显然更好。

Answer 3

当你不知道std::bitset<N>::count中N的值时，我觉得第二个更好

更新：你可以试试 std::popcount

std::bitset<N>::计数与 __builtin_popcount

std::bitset<N>::count vs __builtin_popcount

c++

bitset