Wann schlägt der bitweise Austausch fehl und warum sollten Sie Ihrem Compiler vertrauen?

Wenn bitweiser Austausch zu unerwarteten Konsequenzen führt

Bitweiser Austausch kann, obwohl oft effizient, gelegentlich zu unbeabsichtigten Ergebnissen führen. Während das Problem des Austauschs von Objekten durch den Austausch ihrer Bytes ausführlich diskutiert wurde, untersucht dieser Artikel konkrete reale Situationen, in denen ein ordnungsgemäßer Austausch aufgrund eines bitweisen Austauschs fehlschlagen kann.

Objektzeiger und Selbstzeiger

Von der Praxis, Objektzeiger als rohe Binärdaten zu behandeln, wird in OOP, einschließlich C, dringend abgeraten. Objekte besitzen mehr als nur ihre Darstellung, und der Versuch, sie durch Vertauschen ihrer Bytes auszutauschen, ist falsch. Dies ist insbesondere dann besorgniserregend, wenn Objekte einen Zeiger auf sich selbst (einen Selbstzeiger) enthalten, was in der Praxis selten vorkommt. Solche Fälle können beim bitweisen Austausch zu unvorhersehbarem Verhalten führen.

Warum Compiler Sie möglicherweise nicht retten

Eine häufige Annahme ist, dass Compiler nicht in der Lage sind, komplexe Optimierungen durchzuführen, was Entwickler dazu veranlasst Versuchen Sie manuelle Verbesserungen, indem Sie etwas herumfummeln. In der Praxis zeichnen sich Compiler jedoch häufig durch Codeanalyse und -optimierung aus.

Ein Beispiel: String-Kopieren

Bedenken Sie den folgenden Codeausschnitt:

std::string whatever = "abcdefgh";
std::string whatever2 = whatever;

Der erste String-Konstruktor weist der Whatever-Variablen den String „abcdefgh“ zu. Der String-Kopierkonstruktor erstellt einen neuen String „whatever2“, indem er den Inhalt von „whatever“ kopiert.

Durch die Untersuchung des generierten Assemblercodes können wir beobachten, dass der Compiler eine einzelne Registerkopie des String-Inhalts durchführt und so den Prozess von effektiv optimiert Kopieren der gesamten Zeichenfolge.

Dem Compiler vertrauen

Basierend auf solchen Beispielen ist es so Es ist ratsam, auf die Fähigkeit eines Compilers zu vertrauen, Code effizient zu optimieren. Der Versuch, die Leistung durch Bit-Fummelei oder andere Optimierungen auf niedriger Ebene zu verbessern, wird wahrscheinlich keine nennenswerten Vorteile bringen, es sei denn, ein Profiler identifiziert einen bestimmten Engpass.

Daher ist es wichtig, sorgfältig zu prüfen, wenn man bitweises Austauschen als Lösung in Betracht zieht Mögliche Auswirkungen, insbesondere bei Vorhandensein von Selbstzeigern oder anderen komplexen Datenstrukturen, die bei bitweiser Manipulation unerwartetes Verhalten zeigen können.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWann schlägt der bitweise Austausch fehl und warum sollten Sie Ihrem Compiler vertrauen?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!