C++ attribute: likely, unlikely (since C++20)
Permettre au compilateur d'optimiser pour le cas où les chemins d'exécution incluant cette instruction sont plus ou moins probables que tout autre chemin d'exécution alternatif qui n'inclut pas une telle instruction.
Table des matières |
Syntaxe
[
[
likely
]
]
|
(1) | ||||||||
[
[
unlikely
]
]
|
(2) | ||||||||
Explication
Ces attributs peuvent être appliqués aux étiquettes et aux instructions (autres que les instructions de déclaration). Ils ne peuvent pas être appliqués simultanément à la même étiquette ou instruction.
Un chemin d'exécution est considéré comme incluant une étiquette si et seulement s'il contient un saut vers cette étiquette :
int f(int i) { switch (i) { case 1: [[fallthrough]]; [[likely]] case 2: return 1; } return 2; }
` et contient des termes spécifiques au C++ qui doivent être préservés. Seul le texte environnant (s'il y en avait) aurait été traduit en français.
i
==
2
est considéré comme plus probable que toute autre valeur de
i
, mais l'attribut
[
[
likely
]
]
n'a aucun effet sur le cas
i
==
1
même s'il passe par l'étiquette
case
2
:
.
Exemple
#include <chrono> #include <cmath> #include <iomanip> #include <iostream> #include <random> namespace with_attributes { constexpr double pow(double x, long long n) noexcept { if (n > 0) [[likely]] return x * pow(x, n - 1); else [[unlikely]] return 1; } constexpr long long fact(long long n) noexcept { if (n > 1) [[likely]] return n * fact(n - 1); else [[unlikely]] return 1; } constexpr double cos(double x) noexcept { constexpr long long precision{16LL}; double y{}; for (auto n{0LL}; n < precision; n += 2LL) [[likely]] y += pow(x, n) / (n & 2LL ? -fact(n) : fact(n)); return y; } } // namespace with_attributes namespace no_attributes { constexpr double pow(double x, long long n) noexcept { if (n > 0) return x * pow(x, n - 1); else return 1; } constexpr long long fact(long long n) noexcept { if (n > 1) return n * fact(n - 1); else return 1; } constexpr double cos(double x) noexcept { constexpr long long precision{16LL}; double y{}; for (auto n{0LL}; n < precision; n += 2LL) y += pow(x, n) / (n & 2LL ? -fact(n) : fact(n)); return y; } } // namespace no_attributes double gen_random() noexcept { static std::random_device rd; static std::mt19937 gen(rd()); static std::uniform_real_distribution<double> dis(-1.0, 1.0); return dis(gen); } volatile double sink{}; // garantit un effet secondaire int main() { for (const auto x : {0,125, 0.25, 0,5, 1. / (1 << 26)}) std::cout << std::setprecision(53) << "x = " << x << '\n' << std::cos(x) << '\n' << with_attributes::cos(x) << '\n' << (std::cos(x) == with_attributes::cos(x) ? "égal" : "différer") << '\n'; auto benchmark = [](auto fun, auto rem) { const auto start = std::chrono::high_resolution_clock::now(); for (auto size{1ULL}; size != 10'000'000ULL; ++size) sink = fun(gen_random()); const std::chrono::duration<double> diff = std::chrono::high_resolution_clock::now() - start; std::cout << "Temps : " << std::fixed << std::setprecision(6) << diff.count() << " sec " << rem << std::endl; }; benchmark(with_attributes::cos, "(avec attributs)"); benchmark(no_attributes::cos, "(sans attributs)"); benchmark([](double t) { return std::cos(t); }, "(std::cos)"); }
Sortie possible :
x = 0.125 0.99219766722932900560039115589461289346218109130859375 0.99219766722932900560039115589461289346218109130859375 égal x = 0.25 0.96891242171064473343022882545483298599720001220703125 0.96891242171064473343022882545483298599720001220703125 égal x = 0.5 0.8775825618903727587394314468838274478912353515625 0.8775825618903727587394314468838274478912353515625 égal x = 1.490116119384765625e-08 0.99999999999999988897769753748434595763683319091796875 0.99999999999999988897769753748434595763683319091796875 égal Temps : 0.579122 s (avec attributs) Temps : 0.722553 s (sans attributs) Temps : 0.425963 s (std::cos)
Références
- Norme C++23 (ISO/CEI 14882:2024) :
-
- 9.12.7 Attributs de vraisemblance [dcl.attr.likelihood]
- Norme C++20 (ISO/IEC 14882:2020) :
-
- 9.12.6 Attributs de vraisemblance [dcl.attr.likelihood]