GCC不执行循环不变码运动

Question

我决定用g++来检查循环不变码运动优化的结果。但是，当我使用-fmove-loop-invariants编译以下代码并分析其程序集时，我发现k + 17计算仍然在循环体中执行。

什么能阻止编译器优化它呢？

可能是编译器得出结论，认为重新计算k + 17更有效。

int main()
{
    int k = 0;
    std::cin >> k;

    for (int i = 0; i < 10000; ++i)
    {
        int n = k + 17; // not moved out of the loop
        printf("%d\n", n);
    }

    return 0;
}

使用g++ -O0 -fmove-loop-invariants 4.6.3和g++ 4.8.3尝试了g++、g++ -O3和g++ -O3 -fmove-loop-invariants。

Answer 1

编辑：忽略我以前的答案。你可以看到，计算被折成一个常数。因此，是执行循环不变优化的。

因为as-if rule。简单地说，编译器不允许进行任何可能影响程序可观察行为的优化，在本例中是printf。如果使n易失性并移除printf，您可以看到会发生什么情况。

for (int i = 0; i < 10000; ++i)
{
    volatile int n = k + 17; // not moved out of the loop
}

// Example assembly output for GCC 4.6.4
// ...
        movl    $10000, %eax
        addl    $17, %edx
.L2:
        subl    $1, %eax
        movl    %edx, 12(%rsp)
// ...