妨碍优化的因素

今天在看《深入理解计算机系统》时看到了性能优化，认识到了之前从未考虑过的问题。

妨碍优化的因素：

1.计算依赖的指针p和q 是否指向存储器中同一个位置

2.函数调用

举例说明：

1）

void twiddle1(int *xp,int *yp){
	*xp+=*yp;
	*xp+=*yp;
}

void twiddle2(int *xp,int *yp){
	*xp+= 2 * *yp;
}

乍一看，这两个过程似乎有相同的行为，他们都是将存储在由指针yp 指示的位置处的两次加到指针xp指示的位置处的值。另一方面，函数twiddle2函数效率更高一些。它只要求3次存储器引用（读*xp，读*yp,写*xp）而twiddle1需要6次（2次读*xp,2次读*yp,2次写*xp）。因此，如果要编译器编译过程twiddle1，我们会认为基于twiddle2执行的计算能产生更有效的代码。

不过，考虑xp等于yp的情况，此时，函数twiddle1会执行下面的计算：

*xp += *xp;
*xp += *xp;

结果是xp的值会增加4倍。另一方面，函数twiddle2会执行下面的计算：

*xp += 2 * *xp;

结果是xp的值会增加3倍。编译器不知道twiddle1会如何被调用，因此它必须假设参数xp 和yp可能会相等。因此，它不能产生twiddle2风格的代码作为twiddle1的优化版本。

2）

int f();

int func1(){
    return f()+f()+f()+f();
}

int func2(){
    return 4*f();
}

最初看上去两个过程计算的都是相同的结果，但是func2只调用了f 1次，而func1调用了4次。以func1作为源时，会很想产生func2风格的代码，不过，考虑下面f的代码；

int counter=0;

int f(){
    return conter++;
}

这个函数有个副作用，它修改了全局程序状态的一部分。改变了调用它的次数会改变程序的行为。特别的，假设开始时全局变量counter 都设置为0,对 func1的调用会返回 0+1+2+3=6 ，而func2的调用会返回4*0=0.