Мы все привыкли слышать о том, что Pascal медленнее C от 2-х до 5-ти раз. Это мнение глубоко укоренилось в головах большей части людей. Однако это не совсем так. Во первых корректно сравнивать конкретные компиляторы, а не языки в целом (т.к. у обоих языком компиляторов хватает). Во вторых в подавляющем большинстве тестов которые я видел сравнения проводятся некорректно, т.к. для того же gcc обычно выставляются параметры вроде таких: -c -O3 -fomit-frame-pointer -march=native -mfpmath=sse -msse3, в то время как для FPC бывает даже простое -O1 (при котором запрещено даже использование регистров для хранение переменных). Даже в лучшем случае мы просто имеет -O3. Например, тест N-Body с известного сайта benchmarksgame.alioth.debian.org для С код компилируется с приведёнными выше ключами, FPC получает лишь ключи -O3 -XXs.
C-шный вариант занимает 5.78с на моём оборудовании, FPC-шный – 5.847с (на сайте гордо красуется 20.81 и 34.75 секунд соответственно). Я не знаю, как они там меряют (может быть используют какой-то древний FPC), но результат вопиющий (кстати, для FPC с ключом -O1 получается 9с). Кроме того у FPC тоже есть оптимизационные ключи вроде “-CpCOREI” и “-CfSSE3”, которые почему-то никто не удосуживается устанавливать.
Мало того, у FPC есть одна неприятная особенность. Многие оптимизации включаются отдельными ключами, при этом про них почти нигде не пишут. Самыми вопиющими из них я считаю эти:
- -OoUSERBP – разрешает использовать соответствующий регистр для вычислений в функциях в выброшенным стекфреймом
- -OoAUTOINLINE – разрешает компилятору самому инлайнить функции при необходимости (без необходимости ручного указание inline соотв. функциям)
- -OoLOOPUNROLL – разворачивает циклы (до 5 итераций)
- -OoSTRENGTH – позволяет компилятору делать оптимизации таких вещей, как обращение к элементам массива в цикле (ниже будет подробнее)
Так что, судя о производительности компиляторов, давайте будет делать это объективно. Я не буду спорить, что способности специализированных компиляторов C/C++, вроде интеловского будут впереди из-за их способностей к векторизации. Однако надо чётко понимать, что такого кода обычно крайне немного, это раз. Каким бы ни был умным компилятор, он всё равно проиграет человеку в таком коде, это два.
Небольшой пример работы ключа -OoSTRENGTH
Функция:
Procedure Test; Var I, J: WordPR; X : Array [0..4, 0..4] of WordPR; Begin For I := 0 to 4 do For J := 0 to 4 Do X[I, J] := 0; End;
ASM-листинг без -OoSTRENGTH:
leaq -200(%rsp),%rsp movq $0,%rcx subq $1,%rcx .Lj7: addq $1,%rcx movq $0,%rdx subq $1,%rdx .Lj10: addq $1,%rdx imulq $40,%rcx,%rax leaq (%rsp,%rax),%rax movq $0,(%rax,%rdx,8) cmpq $4,%rdx jb .Lj10 cmpq $4,%rcx jb .Lj7 leaq 200(%rsp),%rsp ret
ASM-листинг с -OoSTRENGTH:
leaq -200(%rsp),%rsp movq %rsp,%rax movq $0,%rcx subq $1,%rcx .Lj9: addq $1,%rcx movq $0,%rdx subq $1,%rdx .Lj12: addq $1,%rdx movq $0,(%rax,%rdx,8) cmpq $4,%rdx jb .Lj12 addq $40,%rax cmpq $4,%rcx jb .Lj9 leaq 200(%rsp),%rsp ret