Разница в производительности между предсказанием ветвей и предсказанием целевой ветви?

Question

Я пишу какой-то аудио-код, где в основном все это крошечный цикл. Ошибки прогнозирования ветвей, как я их понимаю, - это довольно большая проблема с производительностью, и я изо всех сил стараюсь сохранить свободную ветку кода. Но до сих пор это может занять меня, что заставило меня задуматься о разных видах ветвления.

В C++, условный переход к фиксированной цели:

int cond_fixed(bool p) { 
    if (p) return 10; 
    return 20; 
} 

И (если я понимаю this question правильно), то безусловный переход к переменной цели:

struct base { 
    virtual int foo() = 0; 
}; 

struct a : public base { 
    int foo() { return 10; } 
}; 

struct b : public base { 
    int foo() { return 20; } 
}; 

int uncond_var(base* p) { 
    return p->foo(); 
} 

Есть ли разница в производительности? Мне кажется, что если один из двух методов был, очевидно, быстрее другого, то компилятор просто преобразил бы код, чтобы он соответствовал.

Для тех случаев, когда предсказание ветвлений имеет очень большое значение, Какие сведения о производительности полезны для изучения?

EDIT: Реальная работа x : 10 ? 20 это просто место держатель. Фактическая операция, следующая за ветвью, является, по крайней мере, достаточно сложной, что выполнение обоих неэффективно. Кроме того, если бы у меня было достаточно информации, чтобы разумно использовать __builtin_expect, предсказание ветвления в этом случае было бы проблемой.

Answer 1

Вы не указали свой компилятор. Я когда-то использовал GCC для приложения с критическими характеристиками (конкурс в моем университете фактически), и я помню, что GCC имеет макрос __builtin_expect. Я прошел все условия в своем коде и закончил с 5-10% ускорением, что, по моему мнению, было потрясающим, учитывая тот факт, что я обратил внимание на почти все, что я знал (макет памяти и т. Д.), И что я сделал ничего не измените в отношении самого алгоритма.

Алгоритм был довольно простым поиском глубины. И я запустил его на Core 2 Duo, но не уверен, какие из них.

Answer 2

Side Примечание: если у вас есть код, как

if (p) a = 20; else a = 10; 

тогда нет никакой ветви. Компилятор использует условный ход (см.: Why is a conditional move not vulnerable for Branch Prediction Failure?)