乘法运算比分支运算快

Question

为了了解if语句与选择性乘法之间的关系，我尝试了下面的代码，发现将结果乘以0而不是失败的if语句（false），并乘以1而不是传递的if语句（true），if语句更慢，如果只有3-4次双精度乘法，计算总是更快。

问题：虽然这种乘法即使在cpu上也更快，但它在GPU（opencl/cuda）上会如何执行？我投票赞成绝对加速。单精度乘法的精度损失如何？我知道不可能总是有1.00000，乘以0.999999。比方说，我不介意第五位的sp精度损失。

这更适合整数，但这至少对浮点值有意义吗？如果float/shalf比doubles更快/更快地相乘，那么这将更快。

结果：

 no if: 0.058515741 seconds
 if(){}: 0.073415743 seconds

有人能重现类似的结果吗？if（）｛｝是第二个测试，所以JIT不会作弊？

代码：

 public static void main(String[] args)
{
       boolean[]ifBool=new boolean[10000000];
       byte[]ifThen=new byte[10000000];
       double []data=new double[10000000];
       double []data1=new double[10000000];
       double []data2=new double[10000000];
       for(int i=0;i<ifThen.length;i++)
       {
          ifThen[i]=(byte)(0.43+Math.random()); //1 =yes result add, 0= no result add 
          ifBool[i]=(ifThen[i]==1?true:false);
          data[i]=Math.random();
          data1[i]=Math.random();
          data2[i]=Math.random();
      }
         long ref=0,end=0;
         ref=System.nanoTime();
         for(int i=0;i<data.length;i++)
         {
                // multiplying by zero means no change in data
                // multiplying by one means a change in data
            double check=(double)ifThen[i]; // some precision error 0.99999 ?
            data2[i]+=(data[i]*data1[i])*check; // double checked to be sure
            data[i]+=(data2[i]*data1[i])*check; // about adding the result
            data1[i]+=(data[i]*data2[i])*check; // or not adding
                                       //(adding the result or adding a zero)
         }
         end=System.nanoTime();
         System.out.println("no if: "+(end-ref)/1000000000.0+" seconds");
         ref=System.nanoTime();
         for(int i=0;i<data.length;i++)
         {
            if(ifBool[i]) // conventional approach, easy to read
            {
               data2[i]+=data[i]*data1[i];
               data[i]+=data2[i]*data1[i];
               data1[i]+=data[i]*data2[i];
            }
         }
         end=System.nanoTime();
         System.out.println("if(){}: "+(end-ref)/1000000000.0+" seconds");
}

CPU为FX8150@4GHz

Answer 1

无法重现结果（仅限CPU）。

原始代码：否，如果：0.11589088秒。if（）｛｝：0.115732277秒。

按相反顺序：if（）｛｝：0.1154809秒。否，如果：0.115531714秒。

多次运行会产生不同的结果，但if/no_if块实际上是奇偶校验的。

你需要一个更详细的基准来得出一些有意义的结论。使用热身，稳定的随机种子，在很多通话中平均。

我也可能（几乎）对java代码的微观管理毫无用处。它只能在特定的硬件和特定的VM版本上工作。VM代码优化现在非常先进，你不会相信它能做什么。请确保执行的代码与你的字节码非常不同。