在C中使用restrict关键字的规则？
我试图了解何时以及何时不在C中使用restrict关键字，以及在何种情况下它提供了实实在在的好处。
阅读后，“解密限制关键字”（提供了一些关于使用的规则），我得到的印象是，当一个函数被传递指针时，它必须考虑指向的数据可能重叠（别名）与任何其他参数传递给函数。 给定一个函数：
foo(int *a, int *b, int *c, int n) {
for (int i = 0; i<n; ++i) {
b[i] = b[i] + c[i];
a[i] = a[i] + b[i] * c[i];
}
}
编译器必须在第二个表达式中重新加载c ，因为可能b和c指向相同的位置。 它也必须等待b存储才可以加载a出于同样的原因。 然后它必须等待a被存储并且必须在下一个循环开始时重新加载b和c 。 如果你像这样调用函数：
int a[N];
foo(a, a, a, N);
那么你可以看到为什么编译器必须这样做。 使用restrict有效地告诉编译器你永远不会这样做，这样它可以在b被存储之前删除c的冗余负载并加载a 。
在另一个SO帖子中，Nils Pipenbrinck提供了这个场景的一个工作示例，展示了性能优势。
到目前为止，我已经知道，对传递给不会被内联的函数的指针使用restrict是个好主意。 显然，如果代码被内联，编译器会发现指针不会重叠。
现在，这里是我开始变得模糊的地方。
在Ulrich Drepper的论文“每个程序员应该知道的内存”中，他声明：“除非使用限制，否则所有指针访问都是潜在的混叠源”，他给出了一个子矩阵矩阵乘法的具体代码示例，使用restrict 。
但是，当我使用或不使用restrict编译他的示例代码时，在两种情况下都会得到相同的二进制文件。 我使用的是gcc version 4.2.4 (Ubuntu 4.2.4-1ubuntu4)
我在下面的代码中弄不清楚的是，是否需要重写它以更广泛地使用restrict ，或者如果GCC中的别名分析非常好以至于能够找出没有任何参数别名彼此。 纯粹为了教育目的，我如何在这段代码中使用或不使用restrict事项 - 为什么？
对于以下编译的restrict ：
gcc -DCLS=$(getconf LEVEL1_DCACHE_LINESIZE) -DUSE_RESTRICT -Wextra -std=c99 -O3 matrixMul.c -o matrixMul
只要删除-DUSE_RESTRICT不使用restrict 。
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <emmintrin.h>
#ifdef USE_RESTRICT
#else
#define restrict
#endif
#define N 1000
double _res[N][N] __attribute__ ((aligned (64)));
double _mul1[N][N] __attribute__ ((aligned (64)))
= { [0 ... (N-1)]
= { [0 ... (N-1)] = 1.1f }};
double _mul2[N][N] __attribute__ ((aligned (64)))
= { [0 ... (N-1)]
= { [0 ... (N-1)] = 2.2f }};
#define SM (CLS / sizeof (double))
void mm(double (* restrict res)[N], double (* restrict mul1)[N],
double (* restrict mul2)[N]) __attribute__ ((noinline));
void mm(double (* restrict res)[N], double (* restrict mul1)[N],
double (* restrict mul2)[N])
{
int i, i2, j, j2, k, k2;
double *restrict rres;
double *restrict rmul1;
double *restrict rmul2;
for (i = 0; i < N; i += SM)
for (j = 0; j < N; j += SM)
for (k = 0; k < N; k += SM)
for (i2 = 0, rres = &res[i][j],
rmul1 = &mul1[i][k]; i2 < SM;
++i2, rres += N, rmul1 += N)
for (k2 = 0, rmul2 = &mul2[k][j];
k2 < SM; ++k2, rmul2 += N)
for (j2 = 0; j2 < SM; ++j2)
rres[j2] += rmul1[k2] * rmul2[j2];
}
int main (void)
{
mm(_res, _mul1, _mul2);
return 0;
}
此外，GCC 4.0.0-4.4有一个回归bug，导致restrict关键字被忽略。 这个bug在4.5版中报告为固定的（尽管我错过了错误编号）。
这是代码优化器的一个暗示。 使用restrict可以确保它可以将指针变量存储在CPU寄存器中，而不必将指针值的更新刷新到内存中，以便更新别名。
它是否利用它很大程度上取决于优化器和CPU的实现细节。 由于代码优化器是非常重要的优化，因此代码优化器已经在检测非混叠方面投入了大量资金。 在代码中检测它应该没有问题。
（我不知道使用这个关键字实际上是否给你一个很大的优势，程序员很容易犯这个限定符，因为没有强制执行，所以优化器不能确定程序员不会“说谎”。 ）
当你知道指针A是唯一指向某个内存区域的指针时，也就是说，它没有别名（也就是说，任何其他指针B必然不等于A，B！= A），你可以告诉通过使用“restrict”关键字限定A的类型来优化器这一事实。
我在这里写了这个：http://mathdev.org/node/23并试图表明一些限制指针实际上是“线性的”（正如那篇文章中提到的那样）。
链接地址: http://www.djcxy.com/p/64043.html