无符号类型的按位移位中的 RHS 操作数的类型

Question

我想将无符号类型（例如 size_t）向左/向右移动非负数（二进制）数字/位置，例如

size_t x;
x << non_const_expr

假设non_const_expr的值适合(unsigned) int并且never导致未定义的行为（其值为非负数且不超过x中的位数）。（请注意，该值在编译时是未知的。

假设这种偏移发生在性能关键部分（例如，它是最内层循环中的唯一操作）。我的三难困境是，理想情况下，正确的操作数（返回类型non_consts_expr）应该采用哪种类型来实现最快的班次操作：

• unsigned int似乎是最具可读性/直观的）
• int（AFAIK int是平台上的原生（也是最快的？）类型，而unsigned可以以效率较低的方式实现。
• 轮班操作中 LHS 的类型（即 size_t在这种情况下）

有关系吗？如果是，哪一个通常会产生最快的代码？

Answer 1

左移或右移的最佳性能是当 RHS 为正数值常数时。

否则，它取决于处理器。

我建议你编写不同的示例，并查看编译器生成的汇编语言代码。 您可能还想调整优化设置，以查看它们是否有任何影响。

在 ARM7 处理器上，可能会使用加载寄存器指令进行移位操作;否则，它将加载一个值，然后使用移位汇编指令。

如果对 RHS 使用变量，则查看的最小操作：

1. 从内存加载 RHS。
2. 将保存 LHS 值的寄存器移位 RHS 值。
3. 将结果存储到内存中。

真相将在汇编语言列表中。

此级别的优化通常不会产生可忽略不计的性能提升。 通常，通过在其他地方优化设计或代码可以找到更大的收益。