Assembly 避免使用條件分支

現(xiàn)代處理器使用了非常尖端的技術(shù)來盡可能快地執(zhí)行代碼。一個(gè)普遍技術(shù)稱為預(yù)測(cè)執(zhí)行。這種技術(shù)使用CPU的并行處理能力來同時(shí)執(zhí)行多條指令。條件分支與這項(xiàng)技術(shù)有沖突。一般說來，處理器是不知道分支是否會(huì)執(zhí)行。如果執(zhí)行了，跟沒有執(zhí)行相比執(zhí)行的是一組不同的指令。處理器試著預(yù)測(cè)分支是否執(zhí)行。如果預(yù)測(cè)錯(cuò)誤，處理器就浪費(fèi)了它的時(shí)間去執(zhí)行了一些錯(cuò)誤的代碼。

一個(gè)避免這個(gè)問題的辦法就是如果可能盡量避免使用條件分支。在以前的例子中，EAX寄存器中的值為\on"的位被計(jì)算出來。它使用了一個(gè)分支跳轉(zhuǎn)到INC指令。圖3.3展示了如何使用ADC指令直接加上進(jìn)位標(biāo)志位來替代這
個(gè)分支。

SETxx 指令提供了在一定情況下替換分支的方法?；贔LAGS寄存器的狀態(tài)，這些指令將一個(gè)字節(jié)的寄存器或內(nèi)存空間中的值置為0或1。在SET后的字符與條件分支使用的是一樣的。如果SETxx 條件為真，那么儲(chǔ)存的結(jié)果就為1,如果為假，則儲(chǔ)存的結(jié)果就為0。例如：

setz      al             ; AL = 如果ZF標(biāo)志位置位了則為1，否則為0。

使用這些指令，你可以開發(fā)出一些進(jìn)行數(shù)值運(yùn)算的精巧的技術(shù)，而不需要使用分支。

例如，考慮查找兩個(gè)數(shù)的最大數(shù)的問題。這個(gè)問題的標(biāo)準(zhǔn)解決方法是使用一條CMP指令再使用條件分支對(duì)最大值進(jìn)行操作。下面這個(gè)例子展示了不使用分支如何找到最大值。

這個(gè)訣竅是產(chǎn)生一個(gè)可以用來選擇出正確的最大值的俺碼。在30行的SETG指令如果第二個(gè)輸入值是最大值就將BL置為1,否則就置為0。這
不是真正需要的掩碼。為了得到真正需要的掩碼，31行對(duì)整個(gè)EBX寄存器使用了NEG指令。(注意：EBX在前面已經(jīng)置為0了。)如果EBX等于0,那
么這條指令就不做任何事情；但是如果EBX為1,結(jié)果就是-1的補(bǔ)碼表示或0xFFFFFFFF。這正好是需要的位掩碼。剩下的代碼就是使用這個(gè)位掩
碼來選擇出正確的輸入的最大值。

另外一個(gè)可供選擇的訣竅是使用DEC語句。在上面的代碼中，如果用DEC代替NEG，那么結(jié)果同樣會(huì)是0或0xFFFFFFFF。但是，與使用NEG相比，得到值將是反過來的。