为少写一条if语句作出的努力

这个世界上有为少写一条if语句纠结过的人吗？

还真有，不过不是本人，是最牛叉的web server的作者。

首先充点电：

一个最简单的if判断大约生成几条汇编指令，如if (a >= 3) ?

int a = 1;     // (1)
if (a >= 3) {  // (2)
printf("33333");    // (3)
}

gcc 大约生成如下的汇编：
movl    $1, -4(%rbp) #类似int a = 1
cmpl    $2, -4(%rbp) #实现 if(a >= 3) 效果的汇编
jle     .L2

充电的结果是，知道一个判断语句至少产生两条汇编指令，比较指令,如cmpl 和 跳转指令,如jle 。

一个由两条表达组成的if判断大约产生几条汇编指令，如if (a >= '0' && a <= '9') ?

int a = 1;

if (a >= '0' && a <= '9') {
printf("=======\n");
}

gcc 大约生成如下的汇编：
movl    $1, -4(%rbp) #类似 int a = 1
cmpl    $47, -4(%rbp) #实现 if (a >= '0') 效果的汇编
jle .L2
cmpl    $57, -4(%rbp) #实现 if (a <= '9') 效果的汇编
jg  .L2

对比上面可以发现多加一个表达式，多生成两条汇编指令。

如何把大写字母转小写字母:

int ch, c;
ch = 'A'
c = ch | 0x20;

如何把一个16进制的字符转成10进制:

int value;
char c;

if (c >=' 0' && c <= '9')
value = value * 16 + c - '0';
else if(c >= 'a' && c <= 'f')
value = value * 16 + c - 'a' + 10;
else if(c >= 'A' && c <= 'F')
value = value * 16 + c - 'A' + 10;

好，现在进入主题，编写函数hextoi，把有16进制数字组成的字符串（包含可选的前缀0x或0X）转为与之相等的整形值。

字符串中允许包含的数字包括：0~9、a-f、A-F。

实现1：

int hextoi(char *s) {
char c;
int val;

if (*s == '0') {
s++;
if (*s == 'x' || *s == 'X')
s++;
}

for (val = 0; *s; s++) {
c = *s;

if (c >= '0' && c <= '9')
val = val * 16 + c - '0';
else if (c >= 'a' && c <= 'f')
val = val * 16 + c - 'a' + 10;
else if (c >= 'A' && c <= 'F')
val = val * 16 + c - 'A' + 10;
else
return val;
}

return val;
}

实现2：

int hextoi(char *s) {
char c, ch;
int val;

if (*s == '0') {
s++;
if (*s == 'x' || *s == 'X')
s++;
}

for (val = 0; *s; s++) {
ch = *s;

if (ch >= '0' && ch <= '9') {
val = val * 16 + ch - '0';
continue;
}

c = ch | 0x20;

if (c >= 'a' && c <= 'f') {
val = val * 16 + c - 'a' + 10;
continue;
}

return val;
}

return val;
}

实现1与实现2的区别是？

区别1 --想法。

实现1是大多数人可以想到。

实现2实现比较怪异，一开始不知道为什么要这么做。

区别2 --代码特征。
实现1用if else 判断 a-f和A-F的字符
实现2先把A-F的字符转成a-f的，

省去

else if (c >= 'A' && c <= 'F')
val = val * 16 + c - 'A' + 10;

多了

c = ch | 0x20;

区别3--效率（实现2效率更高）。
可以用gcc -S 生成汇编，数下两个函数生成的汇编。
实现1 需要110行汇编，实现2 只要100行汇编。
为什么会这样，原来实现2中省去的if 判断会生成如下的汇编：

-   cmpb    $64, -1(%rbp)
-   jle .L8
-   cmpb    $70, -1(%rbp)
-   jg  .L8
-   movl    -8(%rbp), %eax
-   movl    %eax, %edx
-   sall    $4, %edx
-   movsbl  -1(%rbp), %eax
-   addl    %edx, %eax
-   subl    $55, %eax
-   movl    %eax, -8(%rbp)
-   jmp .L6
-.L8:

而实现2中多出来的部分，生成的汇编代码比较少，如下：

+   movzbl  -2(%rbp), %eax
+   orl $32, %eax
+   movb    %al, -1(%rbp)

13 - 3 正好是10行，这就是为什么上面实现1，汇编代码是110行，而实现2只有100行。

题外话：

实现2，参考了ngx_hextoi。开头提到的为了少写一条if 的人是谁，大家都懂的。。