Почему компилятор g++ не обрабатывает эти две функции одинаково?

У меня есть массив A с нулями и единицами. Я хочу найти сумму всех чисел в A. Я хочу проверить две функции:

Первая функция

void test1(int curIndex){
    if(curIndex == size) return;
    test1(curIndex+1);
    s+=A[curIndex];
}

Вторая функция

void test2(int curIndex){
    if(curIndex == size) return;
    s+=A[curIndex];
    test2(curIndex+1);
}

Я использовал PAPI library для подсчета количества инструкций, вот весь эксперимент:

#include <iostream>
#include <fstream>
#include "Statistics.h"

using namespace std;


int size;
int *A;
int s;

void test3(int curIndex){
    if(curIndex == size) return;
    test3(curIndex+1);
    s+=A[curIndex];
}

int main(int argc, char* argv[]){

    size = atoi(argv[1]);
    if(argc!=2){
        cout<<"type ./executable size{odd integer}"<<endl;
        return 1;
    }
    if(size%2!=1){
        cout<<"size must be an odd number"<<endl;
        return 1;
    }
    A = new int[size];
    int i;
    for(i=0;i<size;i++){
        if(i%2==0){
            A[i] = false;
        }
        else{
            A[i] = true;
        }
    }

    Statistics stat(1);
    stat.start();
    test3(0);
    stat.stop();
    stat.printWithHelp();
    cout<<s<<endl;

    return 0;
}

Вот файл Statistics.h:

#ifndef TRIPLETPARSER_STATISTICS_H
#define TRIPLETPARSER_STATISTICS_H

#include <time.h>
#include <unistd.h>
#include <fstream>
#include <papi.h>
#include <iostream>
#include <iostream>

#define BILLION  1000000000LL

using namespace std;

class Statistics {

private:
    timespec s, e;
    /*
    PAPI_BR_CN  Conditional branch instructions
    PAPI_BR_INS     Branch instructions
    PAPI_BR_MSP     Conditional branch instructions mispredicted
    PAPI_BR_NTK     Conditional branch instructions not taken
    PAPI_BR_PRC     Conditional branch instructions correctly predicted
    PAPI_BR_TKN     Conditional branch instructions taken
    PAPI_BR_UCN     Unconditional branch instructions
    PAPI_BRU_IDL    Cycles branch units are idle
    PAPI_BTAC_M     Branch target address cache misses

    PAPI_TLB_DM     Data translation lookaside buffer misses
    */
    int events[10];  // , PAPI_L2_TCA,PAPI_L3_TCM,PAPI_L3_TCA PAPI_BR_CN, PAPI_BR_PRC}; //type of events we are interested in
    int num_hwcntrs;  //total amount of events stored in 'events' array
    long long values[10];
    long long counters[10];

    void handle_error(int err){
        std::cerr << "PAPI error: " << err << std::endl;
    }

public:
    Statistics(int papi){
        for(size_t i = 0; i< 10; i++)
            counters[i]=0.0;

        switch(papi){
            case 0:
                num_hwcntrs = 0;
                break;
            case 1:
                num_hwcntrs = 6;
                events[0] = PAPI_L2_TCA;
                events[1] = PAPI_L3_TCA;
                events[2] = PAPI_L3_TCM;
                events[3] = PAPI_TOT_INS;
                events[4] = PAPI_BR_INS;
                events[5] = PAPI_BR_MSP;
                break;
        }

    }

    void start(){

        for(size_t i = 0; i< 10; i++)
            counters[i]=0.0;

        if (num_hwcntrs != 0 && PAPI_start_counters(events, num_hwcntrs) != PAPI_OK)
            handle_error(1);
    }


    void start(float ratio){

        if (num_hwcntrs != 0 && PAPI_start_counters(events, num_hwcntrs) != PAPI_OK)
            handle_error(1);
    }


    void stop(){
        if (num_hwcntrs != 0 && PAPI_stop_counters(values, num_hwcntrs) != PAPI_OK)
            handle_error(1);
        update();
    }

    void stop(float ratio){
        if (num_hwcntrs != 0 && PAPI_stop_counters(values, num_hwcntrs) != PAPI_OK)
            handle_error(1);
        update();
    }


    void update(){
        for(size_t i = 0; i < num_hwcntrs; i++)
            counters[i] += values[i];
    }

    void print(){
        for(int i=0;i<num_hwcntrs;i++)
            std::cout << counters[i] << "\t";
        //cout<<"L2 cache miss ratio: "<<counters[1]/(double)counters[0]<<endl;
        //cout<<"L3 cache miss ratio: "<<counters[3]/(double)counters[2]<<endl;
    }

    void printWithHelp(){
        cout<<"L2 accesses: "<<counters[0]<<endl;
        cout<<"L2 miss/access ratio: "<<(double)counters[1]/counters[0]<<endl;
        cout<<"L3 accesses: "<<counters[1]<<endl;
        cout<<"L3 misses: "<<counters[2]<<endl;
        cout<<"L3 miss/access ratio: "<<(double)counters[2]/counters[1]<<endl;
        cout<<"Instructions: "<<counters[3]<<endl;
        cout<<"Branches: "<<counters[4]<<endl;
        cout<<"Branch mispredictions: "<<counters[5]<<endl;
        cout<<"Branch miss/predict ratio: "<<(double)counters[5]/counters[4]<<endl;
    }

    void print(float avg_ratio){
        for (int i = 0; i<num_hwcntrs; i++)
            std::cout << (double)(avg_ratio*counters[i]) << "\t";
    }

};

#endif //TRIPLETPARSER_STATISTICS_H

Это результат, который я получаю от функции first, когда размер A равен 111,111

L2 accesses: 24126
L2 miss/access ratio: 0.131559
L3 accesses: 3174
L3 misses: 587
L3 miss/access ratio: 0.18494
Instructions: 1022776
Branches: 178113
Branch mispredictions: 6976
Branch miss/predict ratio: 0.0391661

Это результат, который я получаю от функции второй, когда размер A равен 111,111

L2 accesses: 7090
L2 miss/access ratio: 0.163752
L3 accesses: 1161
L3 misses: 507
L3 miss/access ratio: 0.436693
Instructions: 555860
Branches: 111189
Branch mispredictions: 25
Branch miss/predict ratio: 0.000224842

Почему разница в результатах? Инструкции сокращаются наполовину, неверные предсказания отрасли почти устранены. Что здесь происходит?