如何避免指针运算中的乘法？

如果我写

int main(int argc, char *argv[])
{
    int temp[50][3];
    return &temp[argc] - &temp[0];
}

并用 Visual C++ 编译它，我得到：

009360D0 55                   push        ebp  
009360D1 8B EC                mov         ebp,esp  
009360D3 8B 45 08             mov         eax,dword ptr [argc]  
009360D6 8D 0C 40             lea         ecx,[eax+eax*2]  
009360D9 B8 AB AA AA 2A       mov         eax,2AAAAAABh  
009360DE C1 E1 02             shl         ecx,2  
009360E1 F7 E9                imul        ecx  
009360E3 D1 FA                sar         edx,1  
009360E5 8B C2                mov         eax,edx  
009360E7 C1 E8 1F             shr         eax,1Fh  
009360EA 03 C2                add         eax,edx  
009360EC 5D                   pop         ebp  
009360ED C3                   ret  

为什么我会得到一个imul这里的指令而不仅仅是位移等？我觉得这很烦人，因为我正在紧密循环中进行这样的指针算术，而且我怀疑imul正在扼杀其性能。无论如何，这应该是没有必要的。

有没有一种好的方法可以总体上防止这种情况发生，并用更便宜的操作来代替它？

Update:

在我原来的程序中，我尝试添加一个虚拟变量，使每个元素的大小成为 4 的倍数而不是 3，这样编译器就可以使用位移而不是除法。

结果？尽管数据结构更大，程序的运行时间从9.2秒减少到7.4秒。

所以是的，这确实非常慢。

为什么我会得到一个imul这里的指令而不仅仅是位移等？

The multiplication is to divide by 3 (the size of each inner array), using the fact that 0x2AAAAAAB is 2³¹/3. You can't do that with a small number of shifts and adds; multiplication really is the fastest option.

我怀疑imul正在扼杀其性能。

在大多数现代平台上，整数乘法通常与更简单的运算一样快，因此即使它可以被几个移位和加法取代，它也可能是最快的选择。当您遇到性能问题时，请始终进行测量以找到真正的瓶颈；它们常常出现在你最不怀疑的地方。

有没有一种好的方法可以总体上防止这种情况发生，并用更便宜的操作来代替它？

在乘法确实很昂贵的平台上：避免使用大小不合适的数据结构数组；并避免减去指针，因为这需要除以对象大小。