16到32位整數轉換與性能

Question

我想從數組中加載16位無符號整數，並將這些值用於C ++中的32位無符號計算。 我可以選擇將值存儲為16位數組（較少的內存）還是32位數組（更多的內存消耗）。

我的代碼應該可以與常見的C ++編譯器一起編譯，並可以在盡可能多的體系結構上運行。 對於這些組合中的許多組合，將很難進行性能測量和匯編代碼讀取，因此我要求進行理論檢查。

換句話說：在什么情況下16位到32位無符號整數轉換通常會消耗CPU周期？ 我何時可以期望使用減少內存的16位數組而不丟失CPU周期？

Answer 1

我認為所有主要架構都支持帶有符號擴展和零擴展的內存負載。 x86，ARM和MIPS確實具有此類加載指令。 舊的體系結構和原始微控制器，尤其是8位和16位微控制器，可能沒有這樣的指令，因此可能需要多條指令才能獲得相同的結果。 如果您不提那些，您可能根本不在乎。 因此，只需編寫可移植的C / C ++代碼並完成即可。