]> Cypherpunks repositories - gostls13.git/commit
cmd/compile: add opt branchelim to rewrite some CondSelect into math
authorJorropo <jorropo.pgm@gmail.com>
Wed, 2 Jul 2025 23:35:51 +0000 (01:35 +0200)
committerJorropo <jorropo.pgm@gmail.com>
Thu, 24 Jul 2025 21:42:10 +0000 (14:42 -0700)
commitfcd28070fe4fe86b04c760dd7ce5fff2aa63bad5
treeb31d02d99517c995438222a9f243fec1e5b5deb3
parentf32cf8e4b025eee84aa3ec690966fa4e737a7522
cmd/compile: add opt branchelim to rewrite some CondSelect into math

This allows something like:
  if y { x++ }

To be compiled to:
  MOVBLZX BX, CX
  ADDQ CX, AX

Instead of:
  LEAQ    1(AX), CX
  MOVBLZX BL, DX
  TESTQ   DX, DX
  CMOVQNE CX, AX

While ./make.bash uniqued per LOC, there is 100 additions and 75 substractions.

See benchmark here: https://go.dev/play/p/DJf5COjwhd_s

Either it's a performance no-op or it is faster:

  goos: linux
  goarch: amd64
  cpu: AMD Ryzen 5 3600 6-Core Processor
                                          │ /tmp/old.logs │            /tmp/new.logs             │
                                          │    sec/op     │    sec/op     vs base                │
  CmovInlineConditionAddLatency-12           0.5443n ± 5%   0.5339n ± 3%   -1.90% (p=0.004 n=10)
  CmovInlineConditionAddThroughputBy6-12      1.492n ± 1%    1.494n ± 1%        ~ (p=0.955 n=10)
  CmovInlineConditionSubLatency-12           0.5419n ± 3%   0.5282n ± 3%   -2.52% (p=0.019 n=10)
  CmovInlineConditionSubThroughputBy6-12      1.587n ± 1%    1.584n ± 2%        ~ (p=0.492 n=10)
  CmovOutlineConditionAddLatency-12          0.5223n ± 1%   0.2639n ± 4%  -49.47% (p=0.000 n=10)
  CmovOutlineConditionAddThroughputBy6-12     1.159n ± 1%    1.097n ± 2%   -5.35% (p=0.000 n=10)
  CmovOutlineConditionSubLatency-12          0.5271n ± 3%   0.2654n ± 2%  -49.66% (p=0.000 n=10)
  CmovOutlineConditionSubThroughputBy6-12     1.053n ± 1%    1.050n ± 1%        ~ (p=1.000 n=10)
  geomean

There are other benefits not tested by this benchmark:
- the math form is usually a couple bytes shorter (ICACHE)
- the math form is usually 0~2 uops shorter (UCACHE)
- the math form has usually less register pressure*
- the math form can sometimes be optimized further

*regalloc rarely find how it can use less registers

As far as pass ordering goes there are many possible options,
I've decided to reorder branchelim before late opt since:
- unlike running exclusively the CondSelect rules after branchelim,
  some extra optimizations might trigger on the adds or subs.
- I don't want to maintain a second generic.rules file of only the stuff,
  that can trigger after branchelim.
- rerunning all of opt a third time increase compilation time for little gains.

By elimination moving branchelim seems fine.

Change-Id: I869adf57e4d109948ee157cfc47144445146bafd
Reviewed-on: https://go-review.googlesource.com/c/go/+/685676
Reviewed-by: Keith Randall <khr@golang.org>
LUCI-TryBot-Result: Go LUCI <golang-scoped@luci-project-accounts.iam.gserviceaccount.com>
Reviewed-by: Keith Randall <khr@google.com>
Reviewed-by: Michael Knyszek <mknyszek@google.com>
src/cmd/compile/internal/ssa/_gen/generic.rules
src/cmd/compile/internal/ssa/compile.go
src/cmd/compile/internal/ssa/rewritegeneric.go
test/codegen/condmove.go