字串轉化為數值

工作時遇到這樣的乙個情況：伺服器a向b傳送請求並接受結果，耗時300ms，伺服器b從接受請求到傳送完畢，耗時100ms。由於是內網，不可能有200ms的網路延遲。後經檢測，是因為傳輸時用的是字串格式，解析時用了sscanf造成的。

由於sscanf要考慮到變參問題，並且接受的種類更加豐富（相對於strto*函式族），所以會很慢，之前我以為scanf函式族慢是因為io，現在看來當時的看法很幼稚。經過測試對比，發現還是手工編寫的有針對性的**速度更快。測試**如下（其中測時類timer是我自己定義的，用的rdtsc取cpu的cycle）

#include #include #include "utility.d/timing.d/timing.h"
#define n 30000
int table[256];
int* ptable = table + 128;
void
init_table()
#define str2i_table( str, rst ) \
dowhile(0)
inline int
str2l( char* str )
int main()

開優化 -o2時，輸出如下：

sscanf cost : 13705800 -123456 strtol cost : 2819204 -123456 atoi cost : 2692044 -123456 str2l cost : 735160 -123456

str2i_table cost : 828984 -123456

可以看到，只轉化整數，還是手工會快很多。但是查表法str2i_table還是稍慢於直接轉化str2l的。

另外我在想能否將rst*10優化，如上面我注釋掉的**，將乙個乘法轉化為兩個移位與乙個加法，結果出乎意料，用這個方法反而更慢了。看來編譯器能做的優化遠遠超出我的想象啊。於是我將其編譯成彙編**，看了一下區別。

rst = rst * 10 + ( *str++ - '0' );
16 leal (%rcx,%rcx,4), %eax 
# %rcx = rst, 所以這一句是 %eax = rst + rst * 4 = rst * 5
17 movsbl %dl,%edx
# %dl = *str, 將其按有符號擴充套件到%edx
18 leal -48(%rdx,%rax,2), %ecx
# %ecx (存放rst) = %rdx ( 存放*str ) + %rax ( 存放rst的5倍 ) * 2 - 48 ( 這是'0' )

rst = (rst<<3) + (rst<<1) + ( *str++ - '0' );
16 leal (%rcx,%rcx), %eax 
# %rcx = rst, 這一句是 %eax = %rcx + %rcx = rst * 2
17 movsbl %dl,%edx 
# %dl = *str, 將其按有符號擴充套件到%edx
18 leal -48(%rax,%rcx,8), %eax 
# %eax = %rax + %rcx * 8 - 48 = rst * 2 + rst * 8 - '0' = rst * 10 - '0'
19 leal (%rax,%rdx), %ecx 
# %ecx (存放rst) = %rax ( rst * 10 - '0') + %rdx ( 存放符號擴充套件的*str )

多出了一條lea指令，所以會變慢。

lea和mov的opcode都是乙個位元組，區別就是

leal (ebx), eax <==> movl ebx, eax

但是由於lea指令是載入有效位址，裡面按照base+index*scale+displacement，一條指令可以直接計算兩個加法和乙個乘法，可以用這個特點做一些算術運算，當然，要求乘法因子scale必須是2的冪。例如：

leal    -48(%rdx,%rax,2), %ecx

就是乙個很好的例子，base = %rdx， index = %rax， scale = 2，displacement = -48，這些運算都直接集中在一條指令裡了。

如果對彙編指令有疑問，可以參看以下這篇文章，講述了intel和at&t格式的一些區別。

字串轉化為數值

字串轉化為整數值

字串轉化為陣列，陣列轉化為字串。

整數轉化為字串和字串轉化為整數

字串轉化為數值

字串轉化為整數值

字串轉化為陣列，陣列轉化為字串。

整數轉化為字串和字串轉化為整數

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