Каков самый быстрый способ найти, является ли число четным или нечетным?
каков самый быстрый способ найти, четное или нечетное число?
11 ответов
довольно хорошо известно, что
static inline int is_odd_A(int x) { return x & 1; }
более эффективно, чем
static inline int is_odd_B(int x) { return x % 2; }
но с оптимизатором, будут is_odd_B
не отличаться от is_odd_A
? Нет-с gcc-4.2 -O2
, получаем, (в сборе ARM):
_is_odd_A:
and r0, r0, #1
bx lr
_is_odd_B:
mov r3, r0, lsr #31
add r0, r0, r3
and r0, r0, #1
rsb r0, r3, r0
bx lr
мы видим, что is_odd_B
принимает 3 больше инструкций, чем is_odd_A
главная причина в том, что
((-1) % 2) == -1
((-1) & 1) == 1
, все следующие версии будут генерировать тот же код, что и is_odd_A
:
#include <stdbool.h>
static inline bool is_odd_D(int x) { return x % 2; } // note the bool
static inline int is_odd_E(int x) { return x % 2 != 0; } // note the !=
что это значит? Оптимизатор обычно достаточно сложен, что для этих простых вещей самый ясный код достаточен для того чтобы гарантировать самую лучшую эффективность.
обычный способ сделать это:
int number = ...;
if(number % 2) { odd }
else { even }
альтернатива:
int number = ...;
if(number & 1) { odd }
else { even }
протестировано на GCC 3.3.1 и 4.3.2, оба имеют примерно одинаковую скорость (без оптимизации компилятора), поскольку оба результата в and
инструкция (скомпилированные для x86) - я знаю, что с помощью div
инструкция по модулю будет намного медленнее, поэтому я ее вообще не тестировал.
Если это целое число, возможно, просто проверив наименее значимый бит. Ноль будет считаться "даже если".
на портативный способ заключается в использовании оператора модуля %
:
if (x % 2 == 0) // number is even
если вы знаю что вы только когда-либо будете работать на двух дополняющих архитектурах, вы можете использовать побитовое и:
if (x & 0x01 == 0) // number is even
использование оператора модуля может привести к более медленному коду относительно побитового и; однако я бы придерживался его, если все следующее не верно:
- вы не в состоянии удовлетворить жесткие производительность требование;
- выполняется
x % 2
a много (скажем, в узкой петле, которая выполняется тысячи раз); - профилирование указывает на то, что использование оператора mod является узким местом;
- профилирование также указывает, что использование побитового-и снимает узкое место и позволяет вам соотвествовать производительности.
int is_odd(int n)
{
if (n == 0)
return 0;
else if (n == 1)
return 1;
else
return !is_odd(n - 1);
}
о, подождите, вы сказали быстрый, не смешной. Мой плохой;)
выше функция работает только для положительных чисел конечно.
Ваш вопрос не полностью задан. Независимо от этого, ответ зависит от вашего компилятора и архитектуры вашего компьютера. Например, вы на машине используете представление одного или двух подписанных номеров дополнения?
Я пишу свой код, чтобы быть правильным первым, ясным вторым, кратким третьим и быстрым последним. Поэтому я бы закодировал эту процедуру следующим образом:
/* returns 0 if odd, 1 if even */
/* can use bool in C99 */
int IsEven(int n) {
return n % 2 == 0;
}
этот метод является правильным, Он более четко выражает намерения, чем тестирование LSB, он лаконичен и, верьте или нет, он пылает быстро. Если и только если профилирование скажет мне, что этот метод является узким местом в моем приложении, я подумаю об отклонении от него.