GCC、Intel与MS C下float与double的性能对比及技术问询

此前已有针对x87时代float与double性能的讨论，本次基于SSE2/AVX现代硬件重新开展测试：

• 测试环境：i5-12600（Win11），选用GCC 13.1.0、Intel 2023、MSC 2022三款编译器
• 测试代码：求解开普勒方程的三次启动器

测试结果 #

• 除MS编译器外，float与double的性能差异极小；
• Intel编译器因实现完全向量化，性能显著更快；GCC遇到if语句时无法完成向量化；MSC则将向量寄存器当作标量使用；
• 传统x87架构的32位float代码编译后性能反而下降，结果违反直觉；
• MSVC调试环境下出现奇怪现象：修改printf字符串中的空格会大幅改变程序执行时间；
• 32位float代码存在极小范围的溢出问题，但暂未发现对性能造成影响。

疑问 #

1. 在现代SSE2/AVX硬件上，float与double各自的优劣势有哪些？
2. 希望获取该测试在其他高端CPU上的运行结果。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Martin Brown