Ist pow(x, 2) oder x * x effizienter für die Quadrierung in C und C?

Was ist effizienter? Mit pow quadrieren oder einfach mit sich selbst multiplizieren?

In C ist die Verwendung von x * x zum Quadrieren im Allgemeinen effizienter als die Verwendung von pow(x, 2), da pow einen Funktionsaufruf mit zusätzlichem Overhead beinhaltet .

In C können jedoch beide Ansätze aufgrund von Compileroptimierungen effizient sein:

pow(x, 3) vs. x x x

In C sind pow(x, 3) und x * x * x normalerweise hinsichtlich der Effizienz gleichwertig. Die std::pow-Funktion von C hat eine allgemeinere Form (pow(double, double)), die Exponenten als Gleitkommazahlen behandelt.

Spezifische Überlegungen:

• Optimierungsstufe: Compiler können beide Ansätze optimieren.
• Exponent: Wenn der Exponent größer wird, kann std::pow aufgrund von effizienter werden seine optimierte Implementierung für ganzzahlige Exponenten.
• Datentypen: Wenn Sie mit ganzzahligen Exponenten arbeiten und auf Geschwindigkeit optimieren, kann das manuelle Multiplizieren (z. B. x * x * x) immer noch ein Problem sein bessere Wahl.

Hier sind die aktualisierten Benchmarks für GCC und Clang, die die Effizienz für verschiedene Exponenten testen:

Zusätzliche Hinweise:

• Pow(double, double) von C ist aufgrund der fehlenden Funktionsüberladung weniger effizient als std::pow in C.
• Die Verwendung von -ffast-math in GCC kann std:: erheblich beschleunigen. pow für ungerade Exponenten.

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