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Date:      Fri, 12 Nov 2021 01:09:53 +0000
From:      bugzilla-noreply@freebsd.org
To:        bugs@FreeBSD.org
Subject:   [Bug 259789] clang 9 and later performance regression using pointers to traverse arrays
Message-ID:  <bug-259789-227@https.bugs.freebsd.org/bugzilla/>
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https://bugs.freebsd.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=3D259789

            Bug ID: 259789
           Summary: clang 9 and later performance regression using
                    pointers to traverse arrays
           Product: Base System
           Version: Unspecified
          Hardware: amd64
                OS: Any
            Status: New
          Severity: Affects Some People
          Priority: ---
         Component: bin
          Assignee: bugs@FreeBSD.org
          Reporter: jwb@freebsd.org

This may be an upstream issue, but I'm starting here in hopes that someone
would know for sure. I have not yet tried to reproduce this on other platfo=
rms.

1. The clang man page states that -O is equivalent to -O2, which is clearly=
 not
the case for clang11 per the benchmark data below.

2. I wrote a very simple benchmark suite using selection sort to compare the
performance of various compilers and interpreters.  There are subscript and
pointer versions for C.  I just noticed that the pointer implementation tak=
es
more than twice as long as the subscript implementations using clang90 or
later.  On amd64 with a modern compiler, I would expect very little differe=
nce,
maybe a slight advantage to the pointer implementation, which is what I see
with clang80 and gcc10.

To reproduce:

git clone https://github.com/outpaddling/Lang-speed
cd Lang-speed
./clang-check

clang version 8.0.1 (tags/RELEASE_801/final)=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20
Target: x86_64-portbld-freebsd13.0=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20
Thread model: posix=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
InstalledDir: /usr/local/llvm80/bin=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20
-O=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20
Subscripts:         2.27 real         2.27 user         0.00 sys=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
Pointers:           2.05 real         2.05 user         0.00 sys=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
-O2=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20
Subscripts:         2.10 real         2.10 user         0.00 sys=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
Pointers:           2.02 real         2.02 user         0.00 sys=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
clang version 9.0.1=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
Target: x86_64-portbld-freebsd13.0=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20
Thread model: posix=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
InstalledDir: /usr/local/llvm90/bin=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20
-O=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20
Subscripts:         2.09 real         2.09 user         0.00 sys=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
Pointers:           4.67 real         4.67 user         0.00 sys=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
-O2=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20
Subscripts:         2.05 real         2.05 user         0.00 sys=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
Pointers:           4.62 real         4.62 user         0.00 sys=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
FreeBSD clang version 11.0.1 (git@github.com:llvm/llvm-project.git
llvmorg-11.0.1-0-g43ff75f2c3fe)=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
Target: x86_64-unknown-freebsd13.0=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20
Thread model: posix=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
InstalledDir: /usr/bin=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
-O=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20
Subscripts:         4.62 real         4.62 user         0.00 sys=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
Pointers:           4.67 real         4.67 user         0.00 sys=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
-O2=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=
=20=20=20
Subscripts:         2.04 real         2.04 user         0.00 sys=20=20=20=
=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20=20
Pointers:           4.61 real         4.61 user         0.00 sys

--=20
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You are the assignee for the bug.=

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