循环地址对齐如何影响 Intel x86_64 上的速度？

我发现相同的 C++ 代码编译为完全相同的机器指令但位于不同对齐的地址时性能下降了 15%。当我的小主循环从 0x415220 开始时，它比从 0x415250 开始时要快。我在 Intel Core2 Duo 上运行它。我在 x86_64 Ubuntu 上使用 gcc 4.4.5。

任何人都可以解释速度减慢的原因以及如何强制 gcc 最佳地对齐循环吗？

以下是带有探查器注释的两种情况的反汇编：

  415220 576      12.56% |XXXXXXXXXXXXXX       48 c1 eb 08           shr    $0x8,%rbx
  415224 110       2.40% |XX                   0f b6 c3              movzbl %bl,%eax
  415227           0.00% |                     41 0f b6 04 00        movzbl (%r8,%rax,1),%eax
  41522c 40        0.87% |                     48 8b 04 c1           mov    (%rcx,%rax,8),%rax
  415230 806      17.58% |XXXXXXXXXXXXXXXXXXX  4c 63 f8              movslq %eax,%r15
  415233 186       4.06% |XXXX                 48 c1 e8 20           shr    $0x20,%rax
  415237 102       2.22% |XX                   4c 01 f9              add    %r15,%rcx
  41523a 414       9.03% |XXXXXXXXXX           a8 0f                 test   $0xf,%al
  41523c 680      14.83% |XXXXXXXXXXXXXXXX     74 45                 je     415283 ::Run(char const*, char const*)+0x4b3>
  41523e           0.00% |                     41 89 c7              mov    %eax,%r15d
  415241           0.00% |                     41 83 e7 01           and    $0x1,%r15d
  415245           0.00% |                     41 83 ff 01           cmp    $0x1,%r15d
  415249           0.00% |                     41 89 c7              mov    %eax,%r15d
  

  415250 679      13.05% |XXXXXXXXXXXXXXXX     48 c1 eb 08           shr    $0x8,%rbx
  415254 124       2.38% |XX                   0f b6 c3              movzbl %bl,%eax
  415257           0.00% |                     41 0f b6 04 00        movzbl (%r8,%rax,1),%eax
  41525c 43        0.83% |X                    48 8b 04 c1           mov    (%rcx,%rax,8),%rax
  415260 828      15.91% |XXXXXXXXXXXXXXXXXXX  4c 63 f8              movslq %eax,%r15
  415263 388       7.46% |XXXXXXXXX            48 c1 e8 20           shr    $0x20,%rax
  415267 141       2.71% |XXX                  4c 01 f9              add    %r15,%rcx
  41526a 634      12.18% |XXXXXXXXXXXXXXX      a8 0f                 test   $0xf,%al
  41526c 749      14.39% |XXXXXXXXXXXXXXXXXX   74 45                 je     4152b3 ::Run(char const*, char const*)+0x4c3>
  41526e           0.00% |                     41 89 c7              mov    %eax,%r15d
  415271           0.00% |                     41 83 e7 01           and    $0x1,%r15d
  415275           0.00% |                     41 83 ff 01           cmp    $0x1,%r15d
  415279           0.00% |                     41 89 c7              mov    %eax,%r15d
  

海湾合作委员会有一个-falign-循环=n选项在哪里n is the 要跳过的最大字节数，如果省略，将使用机器默认值。 Gcc 自动启用此功能-O2 and -O3优化级别。