Объем памяти Загрузка и анализ штрафа магазина?

Question

Профилирование кода с ocount показывает больше циклов с включенным штрафом и меньшие циклы с выключенным штрафом. Я пытаюсь понять, почему штраф больше, когда флаг штрафа включен?

uint16_t arr[1010];
uint32_t r[500];


void func()
{     
            uint32_t i = 0;


            for (i = 0; i < 1000; i+=2)
            {
                arr[i] = i;
                arr[i+1] = i+10;
        #ifdef PENALTY_ON

               r[i/2] = *(uint32_t *)((uint16_t *)&arr[i+1]);
        #endif
            }
        #ifndef PENALTY_ON
            for (i = 0; i < 1000; i+=2)
            {
                r[i/2] = *(uint32_t *)((uint16_t *)&arr[i+1]);
            }
        #endif
 }

Answer 1

Компиляция обоих с gcc на 32-битной машине с -O3

С PENALTY_ON

00000000 <func>:
0:  31 c0                   xor    %eax,%eax
2:  8d b6 00 00 00 00       lea    0x0(%esi),%esi
8:  8d 50 0a                lea    0xa(%eax),%edx
b:  66 89 94 00 02 00 00    mov    %dx,0x2(%eax,%eax,1)
12: 00 
13: 8b 8c 00 02 00 00 00    mov    0x2(%eax,%eax,1),%ecx
1a: 89 c2                   mov    %eax,%edx
1c: 66 89 84 00 00 00 00    mov    %ax,0x0(%eax,%eax,1)
23: 00 
24: 83 c0 02                add    $0x2,%eax
27: d1 ea                   shr    %edx
29: 3d e8 03 00 00          cmp    $0x3e8,%eax
2e: 89 0c 95 00 00 00 00    mov    %ecx,0x0(,%edx,4)
35: 75 d1                   jne    8 <func+0x8>
37: f3 c3                   repz ret  

Без штрафа

00000000 <func>:
0:  31 c0                   xor    %eax,%eax
2:  8d b6 00 00 00 00       lea    0x0(%esi),%esi
8:  8d 50 0a                lea    0xa(%eax),%edx
b:  66 89 84 00 00 00 00    mov    %ax,0x0(%eax,%eax,1)
12: 00 
13: 66 89 94 00 02 00 00    mov    %dx,0x2(%eax,%eax,1)
1a: 00 
1b: 83 c0 02                add    $0x2,%eax
1e: 3d e8 03 00 00          cmp    $0x3e8,%eax
23: 75 e3                   jne    8 <func+0x8>
25: 66 31 c0                xor    %ax,%ax
28: 8b 8c 00 02 00 00 00    mov    0x2(%eax,%eax,1),%ecx
2f: 89 c2                   mov    %eax,%edx
31: 83 c0 02                add    $0x2,%eax
34: d1 ea                   shr    %edx
36: 3d e8 03 00 00          cmp    $0x3e8,%eax
3b: 89 0c 95 00 00 00 00    mov    %ecx,0x0(,%edx,4)
42: 75 e4                   jne    28 <func+0x28>
44: f3 c3                   repz ret 

Я думаю, что причина в том, что срыв чтения после записи происходит с PENALTY_ON

b:  66 89 94 00 02 00 00    mov    %dx,0x2(%eax,%eax,1)
12: 00 
13: 8b 8c 00 02 00 00 00    mov    0x2(%eax,%eax,1),%ecx