c++加法比乘法快嗎？我的實驗為什麼一樣快呢?

01-21

幾千萬個點分別進行加法和乘法運算，就是說幾千萬個(x,y)循環帶入x+y，x*y，得到的計算x+y 和 x*y的時間差不多，這似乎不科學啊，乘法運算不是應該比加法運算慢嗎？

這得看你測的是latency延遲，還是throughput吞吐了，而且這都是硬體相關的，不同CPU不一樣。用C++很可能是測不了的，真的想測，需要用彙編。不過，無論如何，乘法都不會比加法快。

乘法就像我們列豎式一樣，移位乘了再加，雖然硬體上有很多並行辦法，它無論如何都會比單做加法來得慢。這樣，乘法的延遲就大。

CPU里的流水線，可以在某些硬體上，讓乘法和加法的吞吐達到相同水平的。但是，乘法器比較複雜，價格貴，一般來說，它最多和加法器一樣多。在那些加法器數量超過乘法器的CPU里，靠指令多發射機制和多個加法器，可以讓加法的吞吐超過乘法幾倍。

想測延遲的話，需要用彙編讓前後的指令相關，強迫流水線等待。想測吞吐的話，需要讓循環控制的影響儘可能小，別忘了循環變數也會消耗加法器的。你感興趣的話，可以做做看。

現代cpu體系結構下，整數的乘法幾乎與加減法一樣快，除法會慢一些。

貴專業不熟，體系結構彙編語言什麼的不提硬體乘法器么？感覺跟這個有關係。

還有可能你的代碼里寄存器和內存還有磁碟的IO調度佔了太多時間，要看到具體的代碼和運行情況才知道。

現在的用最多的IA CPU中包含六條流水線，一條加，一條乘。最新的支持乘加。所以至少throughput時一樣的。

各種優化，還有處理器的優化

你覺得intel的工程師們會任由乘法比加減法速度一直慢下去么

又是這種問題，就知道看運算複雜度。。。影響性能的因素多了去了，指令周期只是一個方面。你測試的那種情況，主要的性能瓶頸在於把(x,y)載入到內存中。相對於內存延遲，CPU指令根本不算什麼。

乘法會有優化,例如你2乘8,到了彙編層就變成了2左移3位,速度甚至比加法快

例如你2乘3,在彙編層就是lea eax,[eax*2+eax],通過取址的指令,而不是mul指令,達到優化目的(其實這裡就一個左移加上一個加法,而且取址指令更加快)

所以因為種種優化,就會有這樣的錯覺,

所以你想有正確的結果,數值必須足夠複雜或者隨機,很難達到優化的目的,才使用mul指令.

坐等intel手冊~(≧▽≦)/~

所謂快，到底指的是latency還是throughput呢？

乘法如果流水，應該不會慢到哪裡去，題主可以自己用FPGA手寫一個十幾級流水的乘法器→_→

至於延遲的話，我想當然也覺得乘法會慢(*/ω＼*)。

使用一堆隨機數試試，再看結果。一般而言乘法計算占很多指令周期的，不過程序以指令流水方式運行，當cpu中含有多個乘法器時，可以保證乘法的CPI降低到加法的水平。

乘法確實比較複雜，尤其是浮點數乘法。

不過這種東西都已經可以用硬體實現了，一般是在一個時鐘周期內完成，並不比加法更費時間