循环导致分支预测

Question

我试图更好地理解导致分支预测被计算的原因，以及什么不能。

比方说，我有一个包含1和0的数组。 我想循环遍历这个数组，如果它读取0做某事，但如果它读取1做其他事情。

使用JavaScript它看起来像这样：

var array = [0, 1, 1, 1, 0, 0, 0];

for(i=0; i < array.length; i++){
    if(array[i] == 0){
        // Do The 0 Instruction

    }else{
        // Do The 1 Instruction

    }
}

我知道这会导致分支预测，因为程序在从数组中读取数据之前不知道需要采取哪些步骤。

但是，如果我预处理数组以将连续的1或0的数量组合成单个数字，该怎么办？ 例如，数组将更改为：

var array = [0, 1, 1, 1, 0, 0, 0];
var condensedArray = [1, 3, 3];

现在不是使用if语句来分支我的指令，而是可以使用这样的循环：

var condensedArray = [1, 3, 3];

for(i=0; i < condensedArray.length; i+=2){

  for(j=0; j < condensedArray[i]; j++)
    //Do The 0 Instruction

  for(j=0; j < condensedArray[i+1]; j++)
    //Do The 1 Instruction

}

这仍然会导致计算和错过分支预测吗？ 如果是这样，使用if语句测试原始数组的每个索引至少会更有效率？

编辑：在评论中我被问到如何知道数组是以0还是1开头？ 为了简单起见，我把它留了下来，并且不想编辑上面的代码使它更长，但我会在程序开头有一个if语句，说明数组是否以0或1开头。然后是那个branch会以正确的顺序放置循环。

Answer 1

基准测试可以判断CPU是否对此类代码进行了分支预测。 当您创建两个退出条件相当容易预测的循环时，CPU可能能够在那里进行分支预测。