编译器对于加法运算的优化

优化常见的几种方式

常量传播

将编译期间可计算出结果的变量转换为常量，减少变量的使用

#include <iostream>
int main()
{
    int nVar = 1;
    printf("nVar = %d \n",nVar);
}

对于上述代码，如果没有进行优化，那么处理的逻辑为：


会先将该值放入栈中，在 printf要输出它时，再将其拿到 esi中，通过 rsi传给 printf进行输出

进行 O1优化以后


由于变量 nVar是一个在编译期间可以计算出结构的变量，所以将其替换为常量直接用1来替代
printf要使用时直接传入1即可。

O2优化中在对变量的处理一致


常量折叠

在公式中出现多个常量进行计算的情况中，且编译器可以算出结果的情况下，在编译期间直接用计算结果替代

#include <iostream>

int main()
{
    int nNum = 1 + 8 * 7 - 10;
    printf("nNum = %d \n",nNum);
}

对于上述代码，如果没有进行优化，那么处理的逻辑为：


但其实这也进行了一定的优化，没有将常量的计算生成对应的计算指令，而是编译器直接将计算的结
果传入栈中，接下来再从栈中拿值

进行 O1优化以后


此时在上面的基础上，没有将结果放入栈中，由于后面 printf要使用该参数，直接传入 edx
后面通过 rdx直接传入 printf

复写传播

#include <iostream>

int main(int argc)
{
    int nNum = argc;
    printf("nNum = %d \n",nNum);
}

此时我们将 main函数的参数值赋给了 main中的变量 nNum

对于上述代码，如果没有进行优化，那么处理的逻辑为：


可以看到，为了将 edi中的的参数 1 （argc）放入到栈 nNum的位置，进行了很繁琐的操作

进行O1优化以后


直接删除掉了 nNum（因为之后没有对 nNum重新赋值） 用存在于 edi中刚刚传入的 argc
值直接代替他就完事了


后面调用 printf时，由于其已经被传入了 edi，若直接通过 rdi传给 printf就完事了，非常的简便

具体在代码中的优化

#include <cstdio>
#include <iostream>
int main()
{
    int nVarOne = 0;
    int nVarTwo = 0;
    nVarOne = nVarOne + 1;
    nVarOne = 1 + 2;
    nVarOne = nVarOne + nVarTwo;
    printf("nVarOne = %d \n",nVarOne);
    return 0;
}

对于上述代码，如果没有进行优化，那么处理的逻辑为：


但还是在编译期间提前做了进行了简单的将常量的计算

进行O1优化以后


代码结构发生大变，处理的流程为：

常量替换变量，所以 nVarOne``nVarTwo开始都被直接替换为常量 0
接下来代码中对 nVarOne做了两次赋值操作，由于第二次赋值操作会覆盖第一次赋值的操作
所以直接去掉第一次赋值，第二次赋值为 3
再次用常量替换变量，由于 printf会使用到该参数，直接把 3 传入 edx，等待后续通过 rdx传入 printf即可
所以最终反映到汇编指令中，只有一条 mov edx,0x3实属省事啊。。。