我可以通过给出一个整数的范围来提示优化器吗？
我正在使用一个inttypes来存储一个值。 通过程序的语义，值总是在一个非常小的范围内变化（0-36）， int （不是char ）只是因为CPU的效率。
似乎很多特殊的算术优化可以在如此小范围的整数上执行。 对这些整数的许多函数调用可能被优化成一小组“神奇”的操作，并且一些函数甚至可以优化成查表。
那么，是否有可能告诉编译器这个int总是在这个小范围内，编译器是否有可能做这些优化？
对的，这是可能的。 例如，对于gcc你可以使用__builtin_unreachable告诉编译器关于不可能的条件，如下所示：
if (value < 0 || value > 36) __builtin_unreachable();
我们可以用macros来包装上面的条件：
#define assume(cond) do { if (!(cond)) __builtin_unreachable(); } while (0)
像这样使用它：
assume(x >= 0 && x <= 10);
正如你所看到的 ， gcc根据这些信息执行优化：
#define assume(cond) do { if (!(cond)) __builtin_unreachable(); } while (0) int func(int x){ assume(x >=0 && x <= 10); if (x > 11){ return 2; } else{ return 17; } }
生产：
func(int): mov eax, 17 ret
但是，一个缺点是， 如果你的代码违反了这样的假设，你会得到一个未定义的行为 。
即使在debugging版本中，它也不会在这种情况发生时通知您。 要更容易地使用假设来debugging/testing/捕获错误，可以使用混合假设/断言macros（信用于@David Z），如下所示：
#if defined(NDEBUG) #define assume(cond) do { if (!(cond)) __builtin_unreachable(); } while (0) #else #include <cassert> #define assume(cond) assert(cond) #endif
在debugging版本（ NDEBUG未定义）中，它像一个普通的assert ，打印错误消息和abort程序，在发布版本中使用假设，生成优化的代码。
但是，请注意，它不是常规assert的替代品 – cond仍然在发布版本中，所以您不应该这样做assume(VeryExpensiveComputation()) 。
有这个标准的支持。 你应该做的是包括stdint.h （ cstdint ），然后使用typesuint_fast8_t 。
这告诉编译器，你只使用0到255之间的数字，但是如果给出更快的代码，则可以使用更大的types。 同样，编译器可以假设variables永远不会超过255的值，然后做相应的优化。
当前的答案对于确实知道范围的情况是有利的，但是如果在超出预期范围的情况下仍然需要正确的行为，那么它将不起作用。
对于这种情况，我发现这种技术可以工作：
if (x == c) // assume c is a constant { foo(x); } else { foo(x); }
这个想法是一个代码数据权衡：你将1位数据 （不pipe是x == c ）移动到控制逻辑中 。
这暗示了优化器x实际上是一个已知的常量c ，鼓励它将foo的第一次调用与其他内容分开并进行优化，可能相当严重。
确保实际上将代码分解到单个子程序foo ，但不要复制代码。
例：
为了使这个技巧起作用，你需要有点幸运 – 有些情况下编译器决定不静态地评估事物，而且它们是任意的。 但是，当它工作时，它运作良好：
#include <math.h> #include <stdio.h> unsigned foo(unsigned x) { return x * (x + 1); } unsigned bar(unsigned x) { return foo(x + 1) + foo(2 * x); } int main() { unsigned x; scanf("%u", &x); unsigned r; if (x == 1) { r = bar(bar(x)); } else if (x == 0) { r = bar(bar(x)); } else { r = bar(x + 1); } printf("%#x\n", r); }
只需使用-O3 ，并在汇编器输出中注意预先计算的常量0x20和0x30e 。
我只是想说，如果你可能想要一个更标准的C ++解决scheme，你可以使用[[noreturn]]属性写你自己的unreachable 。
所以我会重新为deniss举例说明：
namespace detail { [[noreturn]] void unreachable(){} } #define assume(cond) do { if (!(cond)) detail::unreachable(); } while (0) int func(int x){ assume(x >=0 && x <= 10); if (x > 11){ return 2; } else{ return 17; } }
正如你所看到的 ，结果几乎相同的代码：
detail::unreachable(): rep ret func(int): movl $17, %eax ret
不利的一面是，你会得到一个[[noreturn]]函数确实会返回的警告。
