操作if(!is_active)是否比if(is_active == false)快

Question

我混淆了两个操作:

if(!is_active)
{
  do something here...
}

和

if(is_active == false)
{
  do something here...
}

哪个比另一个快?如果更快，为什么会更快。

Answer 1

在编译时，它们将生成相同的机器代码。这只是一个语法问题。

来自标准(5.3.1):

逻辑反运算符的操作数!隐式转换To bool (clause 4);如果转换后的操作数为False，否则为False。结果类型为bool

Answer 2

两者是等价的。您可以通过使用-S选项自己进行测试，该选项将汇编程序输出到file.s。在amd64上使用gcc，您将获得如下示例

file.cpp:

void f()
{
    bool is_active = false;
    if(!is_active) { dosomething(); }
    if(is_active == false) { dosomething(); }
}

树:

...
    movzbl  -1(%rbp), %eax
    xorl    $1, %eax
    testb   %al, %al
    je  .L3
    call    _Z11dosomethingv
.L3:
    movzbl  -1(%rbp), %eax
    xorl    $1, %eax
    testb   %al, %al
    je  .L2
    call    _Z11dosomethingv
.L2:
...

您可以很容易地看到两个实例的代码是相同的。

更新到Charles Bailey的注释，包括编译器优化-O2

file.cpp:

extern bool is_active;
void f()
{
    if(!is_active) { dosomething(); }
}
void g()
{
    if(is_active == false) { dosomething(); }
}

树:

    cmpb    $0, is_active(%rip)
    je    .L4
    rep
    ret
    .p2align 4,,10
    .p2align 3
.L4:
    jmp    _Z11dosomethingv
...
    cmpb    $0, is_active(%rip)
    je    .L7
    rep
    ret
    .p2align 4,,10
    .p2align 3
.L7:
    jmp    _Z11dosomethingv

这次产生的汇编代码是不同的，但正如预期的那样，这两个if语句是相同的。

Answer 3

没有比自己尝试更简单的方法了:)编写一个使用这两种方法并测量时间的简单程序。我认为，它可以是编译器和优化特定的。

然而

…试图优化这段代码是无用的……你关注的是错误的优化:)

Answer 4

当你的编译器没有把它优化成完全相同的时候，你有一个真正愚蠢的编译器。

但是如果其中一个更快，那么if(!is_active)，因为它只需要一个ASM INV命令，而不是LOAD和CMP。

Answer 5

未优化，第一个是否定，然后与零比较;第二个是比较，然后是到0的比较。

优化后它们几乎是相同的

Answer 6

这个问题的答案高度依赖于编译器理解代码的能力——编译模板。基本上，您在问相同的二进制问题-变量is_active是否等于0;但你却用两种不同的方式问:

1. 是否等于固定值0

智能编译器(以及支持的汇编ISA)不会先执行逻辑上的非，然后再与0进行比较，而是首先与不等于0的值进行比较。

长话短说，假设你的编译器是半智能的，并且ISA支持与不为0的值进行比较;应该是完全一样的

Answer 7

我建议你永远不要使用

if ( is_active == false )

你可以用:

if ( false == is_active )或if ( !is_active )

但不是为了效率。

初学者常犯的错误是将==写成=。(有时我也有这样的错别字)。在前一种情况下，这个错误导致了法律转让。在后一种情况下，编译器会报错，因为你永远不能给false

赋值。

希望这对你有帮助

Answer 8

这样写是不好的做法:

if(is_active == false)

不要这样做。

关于这样的操作的速度…现在是2013年。: -)