clang/llvm 为什么不优化这个？

Question

使用 clang 3.9 编译此代码时：

constexpr bool is_small(long long v) {
  return v < 0x4000000000000000;
}
int foo();
int f(int a) {
  if (is_small(a)) return a;
  else return foo();
}

它生成等同于 int f(int a) { return a; } 的程序集，因为它确定 is_small(a) 将始终为真，因为 a 是一个 int，这（在我的平台上）总是小于 0x4000000000000000.

当我将 is_small 更改为：

constexpr bool is_small(long long v) {
  return v >= -0x4000000000000000;
}

正如预期的那样，情况完全相同。

但是，当我更改 is_small 以检查两个条件时：

constexpr bool is_small(long long v) {
  return v < 0x4000000000000000 && v >= -0x4000000000000000;
}

clang 没有优化 if 和 return foo() 部分。

（这里是 Godbolt 上的上述片段，可以玩一下：https://godbolt.org/g/fnoE9A）

为什么会这样？它清楚地得出结论，条件单独总是正确的，为什么这不扩展到两者的逻辑合取？

Answer 1

没有充分的理由，这是 LLVM 缺少的优化。已归档 https://llvm.org/bugs/show_bug.cgi?id=30794 以确保它得到修复。

基本上 LLVM 会先优化 is_small，然后再将其内联并优化 f() 中的使用。优化 is_small 时将比较 v < 0x4000000000000000 && v >= -0x4000000000000000 变成 v + 0x4000000000000000 > -1 的问题。内联后，优化器无法以允许不断折叠 f() 中的代码的方式识别这种新形式。

clang/llvm 为什么不优化这个？

Why doesn't clang/llvm optimize this?

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