避免使用数组分支

Question

假设我有一个非常简单的函数，叫做 foo。 Foo 可以 return 两个值，我将使用 x 和 y 作为任意占位符变量。

我是这样定义的：

int foo(bool expression)
{
    static const int x = ..., y = ...;

    if(expression)
        return x;
    else
        return y;
}

这显然一个分支语句

我在想做类似下面的事情可以删除任何分支：

int foo(bool expression)
{
    static const int array[] = {x, y};

    return array[expression];
}

但是我不确定，通过使用 C 数组，它是否仍然会产生分支，是吗？ C++ std:: 数组或向量会导致分支吗？

尝试从数组中读取是否值得，还是浪费内存和执行速度？

最后，如果 expression 包含一个逻辑表达式，例如 &&，这是否意味着它仍然会分支？

Answer 1

至于 condition 依靠布尔值来知道下一步要做什么，那么它肯定是分支。按理说代码本身需要等待和分支来决定访问数组中的哪个元素和return.

根据相同的概念，&& 或任何其他逻辑运算符都表示分支。

Answer 2

这个问题很复杂，因为在一种情况下你显示的是 bool expression，而在另一种情况下你显示的是 int condition。

如果您的表达式自然计算为 int，则使用此 int 从数组中选取一项将不会涉及任何分支。如果表达式求值的最自然类型是 bool，那么您需要将其转换为 int，并且此转换可能在内部涉及分支，因此您可能不会获得任何事物。我说 "probably" 因为很大程度上取决于编译器和底层 CPU 指令集，所以除非您让编译器生成反汇编并检查反汇编，否则您不会知道。

话虽如此，我要补充一点，您消除分支的追求是徒劳的。分支本身并没有什么坏处，也不会表现得很差。诚然，最好是消除分支，但前提是这样做微不足道。如果为了消除分支，您引入了一个原本不会有的数组，那么您增加的开销可能比节省的开销多一个数量级。如果引入向量而不是数组，则引入的开销可能是数组的两倍。所以，我对此的建议是：不要担心分支。

避免使用数组分支

Avoiding branching using arrays

c++

branch