Bilakah Pertukaran Bitwise Gagal, dan Mengapa Anda Perlu Mempercayai Pengkompil Anda?

Apabila Pertukaran Bitwise Membawa kepada Akibat Tidak Dijangka

Pertukaran bitwise, walaupun selalunya cekap, kadangkala boleh mengakibatkan hasil yang tidak diingini. Walaupun isu menukar objek dengan menukar baitnya telah dibincangkan secara meluas, artikel ini mengkaji situasi dunia sebenar yang khusus di mana pertukaran yang betul boleh rosak akibat pertukaran bitwise.

Penunjuk Objek dan Penunjuk Kendiri

Amalan merawat penunjuk objek sebagai data binari mentah amat tidak digalakkan dalam OOP, termasuk C . Objek mempunyai lebih daripada sekadar perwakilannya, dan cuba menukarnya dengan menukar baitnya adalah tidak betul. Ini amat membimbangkan apabila objek mengandungi penunjuk kepada diri mereka sendiri (penunjuk kendiri), yang jarang ditemui dalam amalan. Kes sedemikian boleh menghasilkan tingkah laku yang tidak dapat diramalkan apabila bertukar bitwise.

Mengapa Pengkompil Mungkin Tidak Menyelamatkan Anda

Anggapan biasa ialah pengkompil tidak mampu mengendalikan pengoptimuman yang kompleks, mendorong pembangun untuk cuba penambahbaikan manual menggunakan bit fiddling. Walau bagaimanapun, dalam praktiknya, pengkompil selalunya cemerlang dalam analisis dan pengoptimuman kod.

Contoh: Penyalinan Rentetan

Pertimbangkan coretan kod berikut:

std::string whatever = "abcdefgh";
std::string whatever2 = whatever;

Pembina rentetan pertama memberikan rentetan "abcdefgh" kepada pembolehubah apa pun. Pembina salinan rentetan mencipta rentetan baharu apa sahaja2 dengan menyalin kandungan apa sahaja.

Dengan memeriksa kod pemasangan yang dijana, kita boleh melihat bahawa pengkompil melakukan satu salinan daftar kandungan rentetan, dengan berkesan mengoptimumkan proses menyalin keseluruhan rentetan.

Memercayai Pengkompil

Berdasarkan contoh sedemikian, adalah dinasihatkan untuk mempercayai keupayaan pengkompil untuk mengoptimumkan kod dengan cekap. Percubaan untuk meningkatkan prestasi melalui pengubahsuaian bit atau pengoptimuman peringkat rendah yang lain tidak mungkin menghasilkan faedah yang ketara, melainkan seorang profiler mengenal pasti kesesakan tertentu.

Oleh itu, apabila mempertimbangkan pertukaran bitwise sebagai penyelesaian, adalah penting untuk menilai dengan teliti implikasi yang berpotensi, terutamanya dengan kehadiran penunjuk kendiri atau struktur data kompleks lain yang mungkin menunjukkan tingkah laku yang tidak dijangka apabila tertakluk kepada bitwise manipulasi.

Atas ialah kandungan terperinci Bilakah Pertukaran Bitwise Gagal, dan Mengapa Anda Perlu Mempercayai Pengkompil Anda?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!