浮点运算的优化

转自：http://blog.csdn.net/mathe/article/details/1415321

比如对于代码
int x,y;
...
y=(x+1)+(2*x-2);
那么我们很清楚，编译器可以将上面的代码优化为
y=3*x-1;//实际上还会优化为y=(x<<1)+x-1
可是如果换成浮点类型呢？比如
double x,y;
...
y=(x+1)+(2*x-2);
呢？这时候，标准编译选项下面，编译器不会做任何优化。
这个是因为，对于浮点数做的任何优化都是不安全的。
比如一个程序中可能会使用
while(err+1.0!=1.0){
   ....
   err=...;
}
来判断err是不是相对于1.0很小,
但是如果编译器将两边的1.0都优化了，变成
while(err!=0.0){
   ....
   err=...;
}
那么代码语义就发生变化了。
所以现在的编译器一般来说，对于浮点数相关的运算都是基本不做优化的，唯一可以做的优化就是除上一个常数可以优化为乘上一个常数。
比如x/2.0可以优化为x*0.5
 

当然，很多编译器会提供一些特殊的编译选项，使得用户可以利用这个选项对于某些浮点运算进行强制优化，当然这样的优化就不一定安全了，比如gcc中可以使用

  -ffast-math

编译选项强制对浮点运算使用不符合IEEE浮点标准的优化（比如上面的交换律等）