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c++ - MSVC 不良程序集生成

问题描述

在比较 MSVC、clang 和 GCC 中生成的程序集时。MSVC 程序集似乎比 Clang 代码差得多。

问题

在 GCC 和 MSVC 中是否有一个标志来产生等效的程序集，或者在这种特定情况下 Clang 是否更好。我尝试了各种 MSVC 标志（不同的 /O 标志），但没有发生实质性变化。

或者我的代码是否有变体，允许编译器实现更好的优化。我尝试在不丢失基本结构的情况下更改代码，也没有任何变化。

代码

我正在编译的代码只有 26 行，所以这里是：

#include <cstdint>
#include <type_traits>

template <typename A, typename B>
struct BitCast
{
    static_assert(std::is_pod<A>(), "BitCast<A, B> : A must be plain old data type.");
    static_assert(std::is_pod<B>(), "BitCast<A, B> : B must be plain old data type.");
    static_assert(sizeof(A) == sizeof(B), "BitCast<A, B> : A and B must be the same size.");
    static_assert(alignof(A) == alignof(B), "BitCast<A, B> : A and B must have the same alignment.");
    //
    union
    {
        A a;
        B b;
    };
    //
    constexpr BitCast(A const & value) noexcept : a{ value } {}
    constexpr BitCast(B const & value) noexcept : b{ value } {}
    //
    operator B const & () const noexcept { return b; }
};

float XOR(float a, float b) noexcept
{
    return BitCast<uint32_t, float>{ BitCast<float, uint32_t>{a} ^ BitCast<float, uint32_t>{b} };
}

我一直在 Godbolt 工作，以确定差异的原因https://godbolt.org/z/-VXqOT

带有“-std=c++1z -O3”的 Clang 9.0.0 产生了一个漂亮的：

XOR(float, float):
        xorps   xmm0, xmm1
        ret

在我看来，这基本上是最佳的。

带有“-std=c++1z -O3”的 GCC 9.2 产生的效果稍差：

XOR(float, float):
        movd    eax, xmm1
        movd    edx, xmm0
        xor     edx, eax
        movd    xmm0, edx
        ret

然后带有“/std:c++latest /O2”的 MSVC 产生了更糟糕的结果：

float XOR(float,float)
        movss   DWORD PTR $T1[rsp], xmm1
        mov     eax, DWORD PTR $T1[rsp]
        movss   DWORD PTR $T3[rsp], xmm0
        xor     eax, DWORD PTR $T3[rsp]
        mov     DWORD PTR $T2[rsp], eax
        movss   xmm0, DWORD PTR $T2[rsp]
        ret     0

标签： c++gccassemblyvisual-c++clang

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