提示C编译器（GCC或Clang）可能存在的变量值/范围。

Question

在下面的代码中，只会进行一次比较，因为编译器知道这些条件是互斥的，我们将总是进入第二个条件，因为 bar 将必须 > 32:

int foo(int bar) {
    if (bar <= 64)
        return 1;
    if (bar > 32) {
        printf("Too many elements");
    }
    return 0;
}

现在，假设我知道 bar 总是大于64。这可能是因为系统输入、配置或其他原因。那么我该如何提示编译器根本不进行比较呢？就像如果编译了 if(bar<=64) return 一样，但实际上它没有被保留在最终的汇编代码中。

类似于：

int foo(int bar) {
    @precond(bar > 64);
    if (bar > 32) {
        printf("Too many elements");
    }
    return 0;
}

我的唯一解决方案是写一个LLVM pass吗？

- MappaM

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为什么？在我看来，这是X-Y问题。 - 0___________

我认为这里不需要具体细节，这是为了高速网络优化。根据预测的输入专门编写代码。我稍微改变了问题，使其更清晰并说明了输入。 - MappaM

我认为你可以使用GCC的__builtin_expect：http://blog.man7.org/2012/10/how-much-do-builtinexpect-likely-and.html - ForceBru

谢谢@ForceBru，但那只是一个提示，并且会保留分支。它只是确保最可能的代码不在跳转路径上。我想删除跳转部分。也许我想要__builtin_enforced :p - MappaM

请注意，编写一个 pass 真的非常简单。 - arnt

Answer 1

你可以在GCC中使用__builtin_unreachable：

if (bar > 32) {
  __builtin_unreachable();
}

__builtin_assume 在 Clang 中：

__builtin_assume(bar <= 32);

在MSVC中的__assume：

__assume(bar <= 32);

使用C++23，您还可以使用可移植语法

[[assume(bar <= 32)]];

- yugr

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是的，它有效！我使用gcc -S进行了验证，不再有任何比较。 - MappaM

也许我漏掉了一些明显的东西，但是你提供的两个例子似乎是相反的：GCC的示例声明 bar<=32 是false，而MSVC的示例声明 bar<=32 是true。对吗？ - ruakh

@ruakh 哎呀！已修复。 - yugr

在Clang中，即使有__builtin_unreachable可用，你也应该使用__builtin_assume - 后者不会导致优化器省略代码，但前者会。 - user7761803

@user7761803 我曾在clang中看到__builtin_unreachable导致代码被省略。在我看来，__builtin_assume(Cond)应该等同于do if(!(Cond)) __builtin_unreachable(); while(0)。 - Petr Skocik