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java - 如何制作无分支代码？

coder 2023-05-17 原文

与此答案相关:https://stackoverflow.com/a/11227902/4714970

在上面的答案中，提到了如何通过避免分支来避免分支预测失败。

用户通过替换来证明这一点:

if (data[c] >= 128)
{
    sum += data[c];
}

与:

int t = (data[c] - 128) >> 31;
sum += ~t & data[c];

这两者如何等价(针对具体数据集，并非严格等价)？

在类似的情况下，我可以通过哪些一般方法来做类似的事情？总是使用 >> 和 ~ 吗？

最佳答案 

int t = (data[c] - 128) >> 31;

这里的诀窍是，如果 data[c] >= 128 ，然后 data[c] - 128是非负的，否则是负的。 int 中的最高位，符号位，当且仅当该数字为负时为 1。 >>是扩展符号位的移位，因此如果它曾经是非负数，则右移 31 会使 whole 结果为 0，如果它曾经是负数，则所有 1 位(表示 -1)。所以t是 0如果 data[c] >= 128 , 和 -1否则。 ~t切换这些可能性，所以 ~t是 -1如果 data[c] >= 128 , 和 0否则。

x & (-1)总是等于 x , 和 x & 0总是等于 0 .所以sum += ~t & data[c]增加sum由 0如果 data[c] < 128 ，并由 data[c]否则。

其中许多技巧可以应用到其他地方。这个技巧当然可以普遍应用于有一个数字是0。当且仅当一个值大于或等于另一个值，并且 -1否则，您可以再弄乱它以获得<= , < ， 等等。像这样的位旋转是使数学运算无分支的常用方法，尽管它肯定不会总是由相同的运算构建而成； ^ (xor) 和 | (或)有时也会发挥作用。

关于java - 如何制作无分支代码？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/32107088/

无分javacodedatasectionperformancebranch-prediction

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