işlemciler gerçekte sıfır veya teker çarpma hesaplamak musunuz? Niye ya?

Question

şu doğrultusunda Kısa Versiyon

: aOn0 veya 1 olduğunu

aData[i] = aData[i] + (aOn * sin(i)); 

ise işlemci aslında çarpma işlemini yapar, ya da koşullu diğer sonucu (0 için 0, dışarı çalışır) 1 için -değerinin?

Uzun Versiyon

Ben kısmen Branch Prediction etkisiyle içine bir göz gerektirir algoritma performansı tutarlılık, araştırıyorum.

for (i = 0; i < iNumSamples; i++) 
    aData[i] = aData[i] + (aOn * sin(i)); 

(şube tahmin performansını kararsız) bu kod daha kararlı bir performans sağlayacaktır:

hipotez bu kod aOn ile

for (i = 0; i < iNumSamples; i++) 
{ 
    if (aOn) 
     aData[i] = aData[i] + sin(i); 
} 

0 veya 1 ya olmak ve başka bir iş parçacığı tarafından döngü yürütme sırasında geçiş yapabilirsiniz.

gerçek koşullu hesaplama (yukarıdaki örnekte + sin(i)) daha fazla işleme gerektirir ve durum döngü içinde olması gerekir, (tek bir yukarıdaki örnekte olduğu gibi, koşullar çok sayıda vardır, aynı zamanda, aOn değişiklik olmalı döngü başına hemen değil, etki).

Performans tutarlılığını göz ardı ederek, iki seçenek arasındaki performans değiş tokuşu, if bildirimini ve bir çarpımın yürütülmesi için gereken süredir.

Her ne kadar, bir işlemci, 1 ve 0 gibi değerler için gerçek çoğaltmayı gerçekleştiremezse, ilk seçenek bir kazan-kazan çözümü olabilir (dal tahmini, daha iyi performans).

Answer 1

İşlemciler 0 s ve 1 s ile düzenli çarpma işlemini. Her bir hesaplamadan önce işlemci 0 ve 1'u kontrol ederse, durumun devreye girmesi daha fazla döngü gerektirecektir. Eğer 0 ve 1 çarpanları için performansı kazanabilir ederken, (çok daha muhtemel olduğu) başka değerler için performans kaybeder. Bu kanıtlayabilirim

Basit bir program: çıkışı

#include <iostream> 
#include "cycle.h" 
#include "time.h" 

void Loop(float aCoefficient) 
{ 
    float iSum = 0.0f; 

    clock_t iStart, iEnd; 

    iStart = clock(); 
    for (int i = 0; i < 100000000; i++) 
    { 
     iSum += aCoefficient * rand(); 
    } 
    iEnd = clock(); 
    printf("Coefficient: %f: %li clock ticks\n", aCoefficient, iEnd - iStart); 
} 

int main(int argc, const char * argv[]) 
{ 
    Loop(0.0f); 
    Loop(1.0f); 
    Loop(0.25f); 

    return 0; 
} 

hangi İçin:

Coefficient: 0.000000: 1380620 clock ticks 
Coefficient: 1.000000: 1375345 clock ticks 
Coefficient: 0.250000: 1374483 clock ticks