如何阻止Rust编译器重排代码以保障性能测量准确性？

编译器会对无数据依赖的代码进行重排优化，导致你的性能测量失效，以下是两种可靠的解决办法：

方法一：使用std::hint::black_box #

black_box会向编译器提示，包裹的操作具有未知的副作用或数据依赖，编译器无法对其进行重排优化。把expensive_function()的调用用它包裹即可：

std::hint::black_box(expensive_function());
let t1 = Instant::now();
let ptr = get_mut_ptr::<AtomicUsize>();
(ptr).store(some_value, Ordering::Relaxed);
let t2 = Instant::now();

方法二：插入内存屏障 #

通过std::sync::atomic::fence插入内存屏障，强制编译器和CPU执行完屏障前的所有操作后，再执行屏障后的代码。在expensive_function()之后、Instant::now()之前插入最强顺序的屏障（SeqCst）即可：

expensive_function();
std::sync::atomic::fence(std::sync::atomic::Ordering::SeqCst);
let t1 = Instant::now();
let ptr = get_mut_ptr::<AtomicUsize>();
(ptr).store(some_value, Ordering::Relaxed);
let t2 = Instant::now();

补充说明 #

如果expensive_function()本身是可内联的函数，还可以给它加上#[inline(never)]属性，但这仅能阻止内联优化，对指令重排的抑制效果不如前两种方法，通常不推荐单独使用。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Samuel Hapak