Рубрика «оптимизация кода» - 4

Намедни работая над одной ошибкой в одном опенсорсном проекте, увидел как коллега (тоже работающий параллельно над той же проблемой) залил такой вот коммит [31a078bec7]:

   	/*
-	 * Select the list item based on the index. Negative operand means
-	 * end-based indexing (-2, ...), and -1 means out of range.
+	 * Decode end-offset index values.
   	 */
-	if (opnd < -1) {
-	    index = opnd+1 + objc;
-	} else {
-	    index = opnd;
-	}
+	index = opnd + (opnd <= TCL_INDEX_END)*(objc - 1 - TCL_INDEX_END);
   	pcAdjustment = 5;

Изменение само по себе правильное (теперь TCL_INDEX_END есть константное определение (-2)).
И грубо говоря в уме это разворачивается в следующее (все переменные int):

index = opnd + cmp(opnd, (-2))==>(0 | 1) * (objc - 1 - (-2));

Т. е. он как бы тем самым хотел сэкономить здесь один условный переход.
И всё как бы ничего, однако меня всё же насторожила такая казалось бы пустячная «оптимизация» с уклоном в арифметику.

Во первых, это изменение касается самой «главной» функции в этом проекте (TEBCresume), ибо она ответственна за исполнение байт-кода (JIT скомпилированных инструкций языка TCL). По этой причине эта функция еще и самая большая (порядка 6 тысяч строк + примитивы и макросы) и одна из самых сложных в кодовой базе проекта, с множественными `goto`, головоломными макросами для работы со «стеком» исполнения, свёртка/развертка NRE (nonrecursive evaluation) и т.д. и т.п.
Т.е. изменения этой функции нередко рассматриваются под лупой, а то и под микроскопом (т.к. бывало что даже незначительные модификации могут перевернуть весь код этой функции с ног на голову)…

Во вторых, по роду деятельности мне часто приходится оптимизировать сишный код, разглядывая его ассемблерное отражение, выжимая доли микро- а то и нано-секунд, и я часто вижу, что там очень всё совсем не однозначно бывает. Как минимум иногда разворачивая такие вот «экономящие» условный jump конструкции обратно в if или даже if/else, я видел улучшение как и в результирующем ассемблерном коде, так и явно при конечном сравнении производительности результатов исполнения.

Собственно к чему я все это писал — хотелось на примере показать как оно бывает, ну и раз уж коснулись этой темы, собрать немного статистики. Посему пара опросов в конце статьи…
Читать полностью »