为何std::find_if仅在Intel CPU上能大幅提升函数性能？

现象概述 #

将下述手写范围循环的函数改用std::find_if实现后，仅在Intel CPU上性能提升约2倍，但在AMD、Apple CPU上性能提升仅为10%-20%，甚至无明显提升。该现象在g++、clang++、MSVC等多款编译器中表现一致。

原手写循环函数 #

bool process_update_range_based(int treeId, int newHeight, bool tall,
                                  std::vector<HeightRecord>& vec, std::vector<int>& updateSet) {
    for (auto &hr : vec) {
        if (hr.treeId == treeId) {
            if (hr.height == newHeight)
                return false;
            else {
                hr.height = newHeight;
                updateSet.push_back(treeId);
                return true;
            }
        }
    }
    vec.emplace_back(treeId, newHeight, tall);
    return true;
}

测试说明 #

• 测试方式：模拟10次运行，统计N次迭代的平均耗时与最小耗时（最小耗时数据可信度最高，浏览器环境下测试值波动较大）
• 编译参数：-O3 -march=x86-64-v3

性能测试数据 #

关键疑点 #

令人困惑的是，两种实现对应的汇编代码仅包含简单的移动与比较操作，但只有用std::find_if替代手写范围循环时，Intel CPU才会出现显著性能提升。

更新补充：std::array版本测试 #

改用std::array的测试结果整体趋势与std::vector一致，但std::array的测试结果受执行顺序影响更大。

核心问题 #

1. 是什么导致了这种跨CPU的性能差异？
2. Intel CPU有何特殊设计，使得同款汇编代码的执行速度比AMD/Apple CPU快2倍？

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Vladislav