[[可能]]和[[不太可能]]影响程序汇编的简单示例？

C++20向该语言引入了[[likely]]和[[unlikely]]属性，这些属性可用于允许编译器针对以下情况进行优化：一条执行路径比另一条执行路径更可能或更不可能。

考虑到不正确的分支预测的代价，这似乎是一个在代码的性能关键部分非常有用的功能，但我不知道它实际上会导致编译器做什么。

有没有一段简单的代码，添加[[likely]]和[[unlikely]]属性会更改编译器的程序集输出？也许更重要的是，这些更改有什么作用？

我创建了一个简单的示例，以了解程序集是否有任何差异，但该示例似乎太简单，无法实际显示对程序集的任何更改：

void true_path();
void false_path();

void foo(int i) {
    if(i) {
        true_path();
    } else {
        false_path();
    }
}
void bar(int i) {
    if(i) [[likely]] {
        true_path();
    } else [[unlikely]] {
        false_path();
    }
}

View the compiled assembly here.

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解决方案

看起来，GCC身上有个BUG。如果您有两个相同的函数，除[[likely]]属性外，GCC将其折叠错误。

但如果您只使用一个函数，并在[[likely]]/[[unlikely]]之间切换，则程序集将更改。

因此，此函数：

void bar(int i) {
    if(i) [[unlikely]] {
        true_path();
    } else [[likely]] {
        false_path();
    }
}

编译为：

bar(int):
        test    edi, edi
        jne     .L4
        jmp     false_path()
.L4:
        jmp     true_path()

和这个：

void bar(int i) {
    if(i) [[likely]] {
        true_path();
    } else [[unlikely]] {
        false_path();
    }
}

编译为：

bar(int):
        test    edi, edi
        je      .L2
        jmp     true_path()
.L2:
        jmp     false_path()

注意，条件已经改变：如果i为非零值，则第一个版本跳转，如果i为零，则第二个版本跳转。

这与属性一致：GCC生成代码，其中条件跳转发生在不太可能的路径中。