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HiroIshida
Asked: 2024-10-06 08:13:29 +0800 CST

Como o gcc pode otimizar chamadas separadas de sin(x) e cos(x) em sincos únicos?

  • 772

Este código c++ é

#include<cmath>
double f1(double a){
    return std::cos(a);
}

double f2(double a){
    return std::cos(a) + std::sin(a);
}

é compilado no seguinte assembly ( https://godbolt.org/z/Y578h1TKx )

f1(double):
        jmp     cos
f2(double):
        sub     rsp, 24
        lea     rdi, [rsp+8]
        mov     rsi, rsp
        call    sincos
        movsd   xmm0, QWORD PTR [rsp+8]
        addsd   xmm0, QWORD PTR [rsp]
        add     rsp, 24
        ret

Isso significa que o gcc conhece as funções padrão da glibc e tem técnicas de otimização para casos específicos que as utilizam?

c++

1 respostas

  1. Best Answer

    Ao compilar o GCC em si, você especifica um triplo de destino que inclui informações sobre a plataforma e (talvez indiretamente) a implementação da biblioteca padrão C usada no destino para o qual o GCC compilado será compilado.

    Por exemplo x86_64-linux-gnu, ou x86_64-unknown-linux-gnué um alvo triplo típico para um alvo que executa Linux em um processador x86-64 com glibc como implementação de biblioteca padrão C.

    Da mesma forma x86_64-linux-musl, ou x86_64-unknown-linux-muslseria um alvo semelhante que usa a implementação da biblioteca padrão musl C.

    Além disso, há -mopções de compilador (por exemplo -mglibc, , -mmusl, ...) para alterar a implementação da biblioteca padrão C de destino assumida.

    Dessa forma, o GCC sabe se o destino suporta ou não a sincosfunção não padrão e, se suportar, ele pode reescrever chamadas para std::cose std::sin, que têm semânticas que são sempre conhecidas porque são especificadas pelos padrões C++ e C, para uma chamada para sincosda maneira que você está vendo.

    Por exemplo, se você compilar com -muclibcpara um destino Linux usando a implementação da biblioteca padrão C uclibc, o GCC assumirá que ela sincosnão está presente e não reescreverá para sincos. (Embora eu ache que o uclibc realmente suporta sincos.)

    Com a configuração padrão (ou seja, sem nenhum sinalizador -std=c*ou -ansi), não há problema em o compilador reescrever para a sincosfunção não padrão, mesmo que sincosnão seja um nome reservado por nenhum padrão e, portanto, possa ser usado para uma finalidade diferente pelo usuário, porque as opções padrão do GCC assumem extensões GNU (ou seja, -std=gnu++XXem vez de -std=c++XX), não conformidade estrita com os padrões.

    Infelizmente, o GCC ainda realiza essa transformação mesmo em modo de conformidade padrão estrito, onde isso não deveria acontecer. Veja o relatório de bug aqui .

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