为什么用于验证考拉兹猜想的C++代码比手写的内联汇编运行得更快?
大家好!我正在学习C++和汇编,并决定对大数验证考拉兹猜想(3n+1)。我编写了两个版本的代码:一个是纯C++并启用了优化,另一个是手动为x86-64编写的内联汇编。我原以为汇编会更快,但结果却相反。
这是我的C++代码(使用GCC的-O2编译):
#include <iostream>
#include <cstdint>
int collatz_steps(uint64_t n) {
int steps = 0;
while (n != 1) {
if (n % 2 == 0) {
n /= 2;
} else {
n = 3 * n + 1;
}
steps++;
}
return steps;
}
int main() {
uint64_t max_n = 1000000;
for (uint64_t i = 1; i <= max_n; ++i) {
collatz_steps(i);
}
return 0;
}
这是带有内联汇编的版本(使用MSVC风格的__asm):
int collatz_asm(uint64_t n) {
int steps = 0;
__asm {
mov rax, n
xor ecx, ecx ; st