使用索引或指针复制字符的C字符串

Question

我有两个(strcpy)函数的源代码，我想知道哪个更快，性能更好…

unsigned
strcpy(const char * str, char * des) {
    register const char * ptr = str;

    while ((*des = *str)) {
        str++;
        des++;
    }

    return (str - ptr);
}

unsigned
strcpy2(const char * str, char * des) {
    register unsigned i = 0;

    while ((des[i] = str[i])) i++;

    return i;
}

第一个使用字符串和des地址，第二个使用索引...第一个函数有一个额外的(++)，所以乍一看，第一个函数的性能比第二个函数差，因为我为每个字符做了额外的(++)优化，但当我在GCC中使用(-O3)优化时，结果(汇编代码)告诉我一些其他的东西(第一个strcpy具有更高的性能和更少的动作)

strcpy:
        movzbl  (%rdi), %eax
        movb    %al, (%rsi)
        testb   %al, %al
        je      .L4
        movq    %rdi, %rax
.L3:
        movzbl  1(%rax), %edx
        addq    $1, %rax
        addq    $1, %rsi
        movb    %dl, (%rsi)
        testb   %dl, %dl
        jne     .L3
        subl    %edi, %eax
        ret
.L4:
        xorl    %eax, %eax
        ret
strcpy2:
        movzbl  (%rdi), %eax
        testb   %al, %al
        movb    %al, (%rsi)
        movl    $0, %eax
        je      .L10
.L9:
        leal    1(%rax), %ecx
        movzbl  (%rdi,%rcx), %edx
        movq    %rcx, %rax
        movb    %dl, (%rsi,%rcx)
        testb   %dl, %dl
        jne     .L9
        ret
.L10:
        ret

这是真的吗？第一个strcpy有更多的性能(性能=更少的动作和更快)？

Answer 1

不要紧。两者都可能比Standard库中的strcpy慢。如果你不自己实现strcpy，那么这个GCC将会做很好的内联代码。

现代CPU的性能瓶颈是Cache和RAM带宽，而不是操作码。

Answer 2

第二个摘录是invalid for copying a string。您在指针为64位的平台上使用32位unsigned int。因此，编译器需要非常小心地使用，以便在索引中使用32位模算术。如果您按照应该的方式将i更改为size_t，那么编译器就可以消除零扩展和LEA。

在任何情况下，您的版本总是比编译器版本慢-因为在编译器中，strcpy是一个内部函数-编译器可以知道用memcpy甚至替换它，只需将单个字符加载到寄存器中，而不是无意地将一些字节从内存的一部分复制到另一部分。