C语言逻辑与、逻辑或的编译

int main() {
	int a, b;
	int c = a && b;
	int d = a || b;
	return 0;
}

 

　　这样的一段非常简单的程序，编译器一般会如何实现它呢？

 

　　首先，x86架构的CPU没有逻辑与和逻辑或的指令，那么，对于逻辑与和逻辑或，编译器会如何将其转换为x86指令集下的指令序列呢？

 

　　使用gcc -S命令产生了编译产生的汇编代码。我通过在其中添加一些C风格的注释，帮助大家理解这段简单的代码。

 

	.file	"logic.c"
	.text
	.globl	main
	.type	main, @function
main:
.LFB0:
	.cfi_startproc
	pushl	%ebp
	.cfi_def_cfa_offset 8
	.cfi_offset 5, -8
	movl	%esp, %ebp //此时ebp寄存器保存了栈顶指针的位置（声明局部变量前）
	.cfi_def_cfa_register 5
	subl	$16, %esp //栈顶指针上移16字节，即申请四个int类型变量的栈空间
	cmpl	$0, -4(%ebp) //-4(%ebp)为变量a，比较变量a与立即数0
	je	.L2 //如果相等则跳转到L2
	cmpl	$0, -8(%ebp) //否则比较变量b与立即数0
	je	.L2 //如果相等则跳转到L2
	movl	$1, %eax //否则eax寄存器设为1
	jmp	.L3 //跳转到L3
.L2:
	movl	$0, %eax //eax寄存器设为0
.L3:
	movl	%eax, -12(%ebp) //结果保存到变量c（下面是或运算的部分了）
	cmpl	$0, -4(%ebp)
	jne	.L4
	cmpl	$0, -8(%ebp)
	je	.L5
.L4: //a不为0则会走到这里
	movl	$1, %eax //设定eax为1
	jmp	.L6
.L5: //a、b均为0则会走到这里
	movl	$0, %eax //设定eax为0
.L6:
	movl	%eax, -16(%ebp) //结果保存到变量d
	movl	$0, %eax
	leave
	.cfi_restore 5
	.cfi_def_cfa 4, 4
	ret
	.cfi_endproc
.LFE0:
	.size	main, .-main
	.ident	"GCC: (GNU) 4.6.1 20110908 (Red Hat 4.6.1-9)"
	.section	.note.GNU-stack,"",@progbits

　　从这个汇编代码中就体现了C语言逻辑运算的截断特性。即对于与操作，第一个0的出现表示整个合取式为0；对于或操作，第一个1的出现表示整个析取式为1。那么，当我们在写逻辑运算表达式的时候，如果可能的话，应当考虑每个项为真或为假的概率，例如，在一个合取式a && b当中，b为0的概率比a为0的概率大得多，那么我们用b && a来代替a && b是可以起到提高效率的作用的。

 

　　有些时候代码的优化工作会由编译器完成，不过，对于变量取值可能性的估计，编译器大多数情况是无法做到的，因此，在这种情况下，我们还是应该尽量人工完成这部分优化工作。