부호 없는 정수 변환이 정수 범위 확인을 어떻게 최적화할 수 있습니까?

향상된 효율성으로 정수 범위 포함 결정

정수가 지정된 범위 내에 있는지 확인하는 것은 다양한 응용 분야에서 매우 중요합니다. 전통적으로 이 접근 방식에는 논리 연산자(예: >= 및

코드 조각을 고려하세요.

if ((unsigned)(number - lower) <p>여기서 정수는 다음을 사용하여 부호 없는 유형으로 변환됩니다. (서명되지 않음) 캐스트. 이 변환은 숫자가 음수인 경우 부호 비트를 뒤집어서 본질적으로 정수선을 숫자선의 원점으로 변환합니다.</p><p>(상위 - 하위)라는 용어는 범위 차이를 나타냅니다. 외부 루프를 계산하면 상수 값이 되어 실행 속도가 더욱 최적화됩니다.</p><p>핵심 통찰력은 부호 없는 정수가 처리되는 방식에 있습니다. 음수 값은 부호 없는 것으로 해석되면 양수 값보다 커집니다. 따라서 (unsigned)(number - lower)가 음수로 평가되면 number는 lower 아래에 위치합니다. 반대로, 초과(상한 - 하한)로 평가되면 숫자가 상한을 초과합니다.</p><p>이 방법은 기존 접근 방식에 비해 여러 가지 이점을 제공합니다.</p>

• 분기 명령어 감소, 분기 예측 개선
• 불필요한 비교 제거
• 일정한 범위 차이 계산

실제 시나리오에서 이 최적화는 제공된 업데이트 코드에서 관찰된 속도 향상에서 알 수 있듯이 상당한 성능 향상을 가져올 수 있습니다. 향상된 코드는 상자 흐림 기능의 일반적인 작업인 사각형 내의 원 내의 픽셀을 효과적으로 제한합니다.

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