问截断底流的Char减法

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原始函数编译为条件移动，不受性能问题的影响。您正在尝试在这里执行过早优化，这对您绝对没有好处。编写可读的代码，然后分析它，然后识别和优化性能瓶颈。

你说“测试可以降低性能”。如果你想做这样的微观优化，你应该把目标放在理解这些经验法则背后的原因，而不是把它们作为无条件的真理。

降低“测试”性能的是(错误预测)控制流分支。现代CPU大量使用指令流水线，控制流分支意味着不清楚下一步是哪个指令。通常的方法是CPU猜测(使用分支预测硬件/算法)分支的方向。如果它弄错了，它必须冲洗整个管道，并重新填充它，这浪费了循环。

嗯，有关的代码没有这样的问题。它编译成一个有条件的移动：

https://godbolt.org/z/upkgok

clipped_substract(unsigned char, unsigned char):
    mov     eax, edi
    mov     edx, 0
    sub     eax, esi
    cmp     dil, sil
    cmovbe  eax, edx
    ret

您可以看到这里没有控制流分支。有关不受上述性能问题影响的原因，请参见为什么有条件的移动不容易导致分支预测失败？。

重复一遍：编写可读的代码，然后分析它，然后识别和优化性能瓶颈。这里您尝试的是修复一段根本不存在的性能问题代码(更不用说您没有证明该代码的性能甚至与程序的性能相关)。

使用clang 11.0，编译器优化启用

unsigned char clipped_substract(unsigned char a, unsigned char b)
{   
    long c = b - a;
    return ((unsigned long)c >> (sizeof(c)*8-1)) * c;
}

尽管任何替代方案所花费的时间都会被忽略地不同，但是在执行10000000迭代时，其他方法在我的机器上占用0.300secs，而这个解决方案需要0.200secs。

但是，只有当您使用一个大小大于char的类型时，这才是有效的，例如，这里我使用了long。我不记得char或long的确切定义，但我知道在我的机器上long比char更广泛。因此，相应地调整它。

基本上，我只是把减法的结果存储在一个更大的宽度变量中。如果结果为负值，则最重要的位将是1 else 0。