疑问再提：C与汇编的问题（提高C编译器效率，扬长避短）

发表于 2009-12-27 21:30

本帖最后由谈的元于 2009-12-29 19:18 编辑

大家有一个共识：C写的效率高，可读性好。但无用的操作多。就是运行效率低点
汇编写的效率低，可读性差。就是运行效率高点

而我觉得C编译器除了那些限制，（比如无法带标志移位，）

效率应该比汇编高才对啊

但对于：
比如 int SS;
ss>>8;

象这种编译，C编译器为何移动8次呢？

而不是作为一种特例直接变换呢？

让人无法理解啊

请大家来讨论一下，

有例证最好了。

那样对C与汇编的理解就深刻多了。

谢谢！

laden · 发表于 2009-12-28 08:45

C和ASM不是一个层次的东西（层次不等于贵贱）。在高级语言（高低级之分也没贵贱什么事）范畴中，C是“细节”干预能力最强的语言。再加上C++面向对象描述的拓展，可以说C/C++是目前跨度最大，描述能力最强的语言。但由于C/C++毕竟是一高级语言（通常也有称其为中级语言的），原则上不可能达到指令级描述。虽然可以加入一些特许处理，但这不是C的准，对移植和更新不利。

相反，ASM本身是基于某一特定CPU的指令级（也称低级）语言，其描述和处理能力完全取决于具体CPU之指令系统的描述和处理能力。如同楼主所举的例子，如果存在一次移动八位的指令，则用一条指令就可以完成移位，反之则必须用多条指令来实现同样的移位。

虽然C/C++语言可读性和移植性优于ASM，但实际上，每个具体的C/C++的实现（或称编译）都是建立在某个具体的CPU之上的。换句话说，就是每个具体的C/C++都是存在于某个具体的ASM之上的。不仅是C/C++，可以说所有的高级语言的基础都是ASM——或称指令系统。回到楼主的例子，ss >> 8。虽然在几乎所有的C/C++中，都能用此语句表达右移八位的语义，但具体实现起来还得要看C/C++的基础ASM的处理能力。若上所叙，如果存在一次移动八位的指令，则用一条指令就可以完成移位，反之则必须用多条指令来实现同样的移位。

由于C/C++的编译设计者通常是C/++和相关CPU的指令系统的“双重专家”，所以一般由C/C++编译系统得到的代码就平均意义上讲比直接用ASM编出的代码质量要高，再加上C/C++的可读性和移植性，所以通常人们更愿意使用C或C++。但要注意的是，这里讲的是平均意义，不排除有特殊能人和特殊要求，致使ASM更适合其使用。

总之要认识到，C/C++和ASM不是一个层次的东西，它们没有可比性，所以也没有好坏贵贱之分。这就象分子是由原子组成的一样，化学家不会去鄙视物理学，而物理学家也同样不会去鄙视化学家。一个最为理想的情况就是，把自己培养成为既是物理家同样也是化学家。

发表于 2009-12-27 22:56

楼主又想掀起一场江湖风雨？
C并非“无用的操作”多，而是为保持兼容性的结果。

发表于 2009-12-27 22:56

俺跳出圈外，不争论……

发表于 2009-12-27 22:57

想起了所长，怀念一下……

发表于 2009-12-28 00:01

“C哥只是个传说”，哈哈，现学来的。

发表于 2009-12-28 00:20

特例多了，语句就不精简了，兼容性也会变差的。比如在51上这个特例可以实现，到arm或其他的cpu上就无法实现了，而一次一次的一位似乎可以兼容任何cpu吧。应该是兼容性问题

发表于 2009-12-28 06:34

编译器需要在最大程度上贯彻编程者的意图。
你自己要移位而不是移字节，怨谁？

发表于 2009-12-28 13:13

月经贴

发表于 2009-12-28 14:31

呵呵，这要给分的。

发表于 2009-12-28 15:18

就楼主的例子，应该是编译器把SS作为有符号处理了

发表于 2009-12-28 17:06

本帖最后由冷漠于 2009-12-28 19:28 编辑

我还当是真的呢。把下面程序编译一下，看看结果：
#include <reg52.h>
sfr16 DPTR=0X82;

void mian()
{
int ss=0X1234;

DPTR=ss>>8;

while(1);
}

发表于 2009-12-28 17:11

本帖最后由冷漠于 2009-12-28 17:18 编辑

NAME       C1234
?PR?mian?C1234    SEGMENT CODE
?DT?mian?C1234    SEGMENT DATA
      PUBLIC       mian

      RSEG  ?DT?mian?C1234
?mian?BYTE:
      ss?040: DS 2
; #include <reg52.h>
;
; sfr16 DPTR=0X82;
;
; void mian()

      RSEG  ?PR?mian?C1234
mian:
      USING       0
; {
;  int  ss=0X1234;
      MOV       ss?040,#012H
      MOV       ss?040+01H,#034H
;  DPTR=ss>>8;
      MOV       A,ss?040
      MOV       R7,A
      RLC       A
      SUBB       A,ACC
      MOV       R6,A
      MOV       DPH,R6
      MOV       DPL,R7
?C0001:
; while(1);
      SJMP       ?C0001
?C0002:
; }
?C0003:
      RET
; END OF mian

      END

发表于 2009-12-28 17:16

本帖最后由冷漠于 2009-12-28 17:18 编辑

; void mian()

      RSEG  ?PR?mian?C1234
mian:
; {
;  int  ss=0x1234;
                     ; SOURCE LINE # 8
;---- Variable 'ss?040' assigned to Register 'R6/R7' ----
;
;  DPTR=ss>>8;
      MOV       A,#012H
      RLC       A
      SUBB       A,ACC
      MOV       DPH,A
      MOV       DPL,#012H
?C0001:
;
; while(1);
                     ; SOURCE LINE # 12
      SJMP       ?C0001
; END OF mian

      END

发表于 2009-12-28 19:56

本帖最后由谈的元于 2009-12-28 19:58 编辑

特例多了，语句就不精简了，兼容性也会变差的。比如在51上这个特例可以实现，到arm或其他的cpu上就无法实现了，而一次一次的一位似乎可以兼容任何cpu吧。应该是兼容性问题 ...
yixuanyuxiao 发表于 2009-12-28 00:20

回6楼：

可以这样理解吗？汇编是方言，C是普通话。

C编译器是将普通话翻译为方言，

不同的C编译器就是将一句话翻译成不同地方语言。

我们移植的是C，

因此不存在兼容性问题啊。

发表于 2009-12-28 20:14

本帖最后由谈的元于 2009-12-28 20:19 编辑

还有一个问题：

假如 int  代表  8;short  代表 16 ;long 代表  32位。

unsigned long n1, n2,n3;

n1=(int)n2/n3;

目的：求商的低字节;

没除法指令的C编译器基本上都是要做32次移位减法来完成的。

  我认为C编译器可以扫描到INT这个关键词后，对N2，N3做一些变换，然后再做8次移位减法就可以了。

（少了24次循环，无疑是时间上的优化）

同样n1=(short)n2/n3;只需要16次循环就可以了。

  我们知道一种C编译器是为特定的一类单片机服务的。而除法是比较耗时的。

  而能做优化就是很有必要的。


  大家说说我的想法可以在C编译器中实现吗？

发表于 2009-12-28 20:21

编译器需要在最大程度上贯彻编程者的意图。
你自己要移位而不是移字节，怨谁？
ejack 发表于 2009-12-28 06:34

你好！

请教移字节用C语言怎么描述？

请给个例子。

谢谢！

发表于 2009-12-28 20:40

我只是来看看的。

发表于 2009-12-28 20:43

瞅个热闹啊～～

发表于 2009-12-28 21:29

程序到一定规模, C 的效率未必不如 ASM 的

疑问再提：C与汇编的问题（提高C编译器效率，扬长避短）

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哪里移动8次了？还能化简吗？（这是0级优化。

这是6级优化。上面是0级优化。

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