C のスマート ポインターにはかなりのメモリと時間のオーバーヘッドが伴いますか?

C のスマート ポインターのメモリと時間のオーバーヘッド

スマート ポインター (C 11 の std::shared_ptr や std::unique_ptr など)自動メモリ管理を提供し、所有権セマンティクスを簡素化します。ただし、開発者の中には、従来のポインタと比較して、スマート ポインタを使用することによる潜在的なパフォーマンスへの影響について疑問に思う人もいるかもしれません。

メモリ オーバーヘッド:

std::unique_ptr は、次の場合にのみメモリ オーバーヘッドを課します。重要なデリーターが提供されています。ただし、std::shared_ptr は、比較的少量であっても常に参照カウンター用の追加メモリを必要とします。

時間オーバーヘッド:

std::unique_ptr では、実行中に時間オーバーヘッドが発生します。提供されたデリーターをコピーする必要がある場合、またはポインターを null として初期化する必要がある場合の構築、および所有されているオブジェクトを破棄するための破棄中に。

std::shared_ptr では、主に参照カウンタを作成するための構築中、および破棄中に時間オーバーヘッドが発生します。参照カウンタをデクリメントしてオブジェクトを破壊する可能性があり、割り当て中に参照カウンタをインクリメントします。さらに、これらの増分/減分はスレッドセーフのためにアトミックであり、オーバーヘッドのさらなる原因となります。

パフォーマンスへの影響:

スマートな機能はどれも含まれていないことに注意することが重要です。ポインターには、一般的にポインターにとって最も頻繁に行われる操作である逆参照中に時間のオーバーヘッドがあります。

一般に、スマート ポインターに関連するオーバーヘッドは最小限であり、コードのパフォーマンスに大きな影響を与えることはありません。ただし、スマート ポインターの作成と破棄を継続的に行うと、パフォーマンスのボトルネックが発生する可能性があります。

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