编译器是否优化数学表达式？

Question

rustc 是否优化了这样的表达式？

• 2*x -> x<<1
• x/2 -> x>>1
• x % 8 -> x&7
• 等等

Answer 1

这种微不足道的优化属于 LLVM optimization passes，实际上生成的程序集更好更正确。

2*x 被编译为单指令 lea rax, [rdi + rdi]，在所有现代 x86 处理器上都是单 uop（相关 ）

x/2 用于带符号的数字被编译为最快和正确的方式，在 -1 的情况下给出正确答案（相关 question

mov     rax, rdi
shr     rax, 63
add     rax, rdi 
sar     rax 

但编译为无符号数右移

mov     rax, rdi
shr     rax

同样的故事 x % 8 它编译为带符号数的长汇编（对于负数）

mov     rax, rdi
lea     rcx, [rdi + 7]
test    rdi, rdi
cmovns  rcx, rdi
and     rcx, -8
sub     rax, rcx
ret

和and无符号数指令（相关question）

 mov     rax, rdi
 and     eax, 7
 ret

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