4

我正在考虑以下 C++ 程序：

#include <iostream>
#include <limits>


int main(int argc, char **argv) {
   unsigned int sum = 0;
   for (unsigned int i = 1; i < std::numeric_limits<unsigned int>::max(); ++i) {
      double f = static_cast<double>(i);
      unsigned int t = static_cast<unsigned int>(f); 
      sum += (t % 2);
   }
   std::cout << sum << std::endl;
   return 0; 
}

我使用 gcc / g++ 编译器， g++ -v 给出 gcc 版本 4.7.2 20130108 [gcc-4_7-branch revision 195012] (SUSE Linux)。我正在运行 openSUSE 12.3 (x86_64) 并拥有 Intel(R) Core(TM) i7-3520M CPU。

跑步

g++ -O3 test.C -o test_64_opt
g++ -O0 test.C -o test_64_no_opt
g++ -m32 -O3 test.C -o test_32_opt
g++ -m32 -O0 test.C -o test_32_no_opt

time ./test_64_opt
time ./test_64_no_opt
time ./test_32_opt
time ./test_32_no_opt

产量

2147483647

real    0m4.920s
user    0m4.904s
sys     0m0.001s

2147483647

real    0m16.918s
user    0m16.851s
sys     0m0.019s

2147483647

real    0m37.422s
user    0m37.308s
sys     0m0.000s

2147483647

real    0m57.973s
user    0m57.790s
sys     0m0.011s

使用 float 而不是 double，优化的 64 位变体甚至在 2.4 秒内完成，而其他运行时间大致相同。但是，使用 float 我会根据优化得到不同的输出，这可能是由于处理器内部精度更高。

我知道 64 位的数学运算速度可能更快，但我们这里有 7 倍（浮点数接近 15 倍）。

我将不胜感激这些运行时间差异的解释。

4

1 回答 1

5

问题不在于 32 位与 64 位，而是缺少 SSE 和 SSE2。当为 64 位编译时，gcc 假定它可以使用 SSE 和 SSE2，因为所有可用的 x86_64 处理器都有它。

编译您的 32 位版本，-msse -msse2运行时差异几乎消失。

我的完整性基准测试结果：

-O3 -m32 -msse -msse2     4.678s
-O3 (64bit)               4.524s
于 2013-10-05T20:40:46.603 回答