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c - 当有条件地在 uint64_t * 内存区域中设置一个位时，为什么 gcc 将 btq 与 btcq 结合使用

问题描述

基本上我试图理解代码：https ://gcc.godbolt.org/z/7xxb3G

void __attribute__((noinline))
cond_unset_bit(uint64_t * v, uint32_t b) {
    if(__builtin_expect(!!(*v & ((1UL) << b)), 1)) {
        *v ^= ((1UL) << b);
    }
}

编译为：

cond_unset_bit(unsigned long*, unsigned int):
        movq    (%rdi), %rax
        btq     %rsi, %rax
        jnc     .L6
        btcq    %rsi, %rax
        movq    %rax, (%rdi)
.L6:
        ret

基于Agner Fog 的指令表（skylake 是第 238 页）btq，并且btcq在对寄存器进行操作时具有完全相同的成本。btcq还将进位标志设置为前一位，因此看起来完全相同的逻辑（具有更好的性能）可以在没有btq指令的情况下完成，即：

cond_unset_bit(unsigned long*, unsigned int):
        movq    (%rdi), %rax
        btcq    %rsi, %rax
        jnc     .L6
        movq    %rax, (%rdi)
.L6:
        ret

包含的原因是btq什么？

我正在调整 x86_64 / intel skylake 芯片

编辑：感谢@Peter Cordes（以及对我所有其他帖子的帮助：）

标签： cassemblygccx86-64micro-optimization

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