如何查看i686指令集中哪些指令执行速度更快？

要搞清楚i686指令集里各指令的执行速度，主要有以下几种可靠方式：

• 查阅官方架构优化手册
  Intel和AMD都发布了针对IA-32架构的优化手册，其中会详细列出每类指令在对应微架构（i686对应的是Intel P6系列架构，比如Pentium Pro/II/III）下的延迟（Latency）和吞吐量（Throughput）：

  • 延迟：指令从接收输入到产生可用输出所需的CPU周期数
  • 吞吐量：单个CPU周期内能够执行的该类指令数量
    这些手册是最权威的参考，里面会明确标注不同指令的性能参数。

• 使用第三方整理的指令性能表
  开发者常用的Agner Fog指令性能数据库，专门整理了从i86到现代x86架构的指令性能数据，其中针对i686的P6架构部分，会把指令的延迟、吞吐量、占用的执行端口等信息分类列出，比官方手册更易快速查询。

• 编写基准测试代码验证
  如果需要针对特定场景验证，可自己编写汇编测试片段：

  1. 用循环重复执行目标指令，比如将mov eax, ebx或add eax, ebx放在循环里执行数百万次
  2. 使用rdtsc指令记录CPU周期数，计算平均每条指令的执行时间
  3. 注意规避干扰因素：比如确保指令无数据依赖（避免乱序执行的影响）、关闭编译器优化、确保数据在L1缓存中

示例解答：寄存器间mov与add哪个更快？ #

在i686对应的P6架构中：

• 寄存器到寄存器的mov（如mov eax, ebx）：延迟1个CPU周期，吞吐量为每个周期可执行2条（占用不同执行端口）
• 寄存器到寄存器的add（如add eax, ebx）：延迟同样是1个CPU周期，吞吐量也为每个周期2条
  两者在纯寄存器操作场景下执行速度几乎无差异。唯一的区别是add会更新CPU标志位（如CF、ZF），如果后续代码不依赖这些标志位，两者性能完全一致；如果标志位会被后续指令使用，也不会直接影响add本身的执行速度，只是可能改变后续指令的依赖关系。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Cyao