C语言中(a+b)*c与a*c+b*c的计算速度对比问询

先给结论：取决于编译器是否开启优化，分两种情况看：

• 无编译器优化的场景
  从指令次数看，(a+b)*c只需要1次加法+1次乘法，而a*c + b*c需要2次乘法+1次加法。因为乘法的时钟周期确实比加法长，所以这种情况下(a+b)*c的运算速度会更快。

• 开启编译器优化的场景
  现代C语言编译器（比如GCC、Clang）在-O1及以上优化级别下，会自动识别a*c + b*c这种形式，通过代数变换把它转换成(a+b)*c的等价形式，最终生成的机器指令完全一致。这时候两个表达式的运算速度没有任何区别。

额外要注意的特殊情况：
如果a、b、c的取值导致a+b发生溢出，但a*c和b*c单独计算不会溢出，那两个表达式的结果会不一样，这时候就不存在速度对比的意义了——结果都不同，比速度没价值。

实际开发中建议：
不用刻意为了这点性能差异调整代码写法，优先保证代码的可读性。如果是对性能极度敏感的场景，可以查看编译器生成的汇编代码确认优化情况，或者手动写成更直观的形式。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者royal grasshopper