Golang vs. C：パフォーマンスと速度の比較

Golangは迅速な発展と同時シナリオに適していますが、Cは極端なパフォーマンスと低レベルの制御が必要なシナリオに適しています。 1）Golangは、ごみ収集と並行性メカニズムを通じてパフォーマンスを向上させ、高配列Webサービスの開発に適しています。 2）Cは、手動のメモリ管理とコンパイラの最適化を通じて究極のパフォーマンスを実現し、埋め込みシステム開発に適しています。

導入

パフォーマンスとスピードの分野では、GolangとCはプログラマーにとって常にホットなトピックでした。今日、私たちは彼らのパフォーマンスと速度を比較するだけでなく、実際のアプリケーションでのパフォーマンスを掘り下げているだけでなく、これら2つの言語を使用するときに個人的に蓄積した経験と洞察の一部も掘り下げています。この記事を通して、彼らのパフォーマンスと速度の違い、およびさまざまなシナリオで適切な言語を選択する方法について学びます。

基本的な知識のレビュー

Goolangが開発したGolangは、シンプルで効率的で、同時プログラミングに適しているように設計されています。そのゴミ収集メカニズムと組み込みの並行性サポートにより、現代の開発に輝きます。 Cは、Cの拡張機能として、より強力なオブジェクト指向プログラミング機能とパフォーマンス最適化オプションを提供し、システムプログラミングと高性能コンピューティングの最初の選択肢です。

パフォーマンスと速度について議論する前に、彼らの編集モデルと実行モデルを理解する必要があります。 Golangはコンパイルされた言語ですが、ゴミ収集と同時スケジューリングを担当するランタイム環境（ランタイム）があります。 Cはコンパイルされた言語でもありますが、ランタイム環境はありません。すべてのメモリ管理とリソースのスケジューリングには、プログラマによる手動制御が必要です。

コアコンセプトまたは関数分析

パフォーマンスと速度の定義と機能

パフォーマンスと速度は、プログラミングにおける重要な指標です。パフォーマンスとは通常、プログラムが特定の時間内にタスクを完了する能力を指しますが、速度はプログラムの実行の速度をより具体的に指します。 Golangの設計目標の1つは、開発者が高性能コードを迅速に記述できるようにすることです。Cがより細かい粒状制御を提供し、開発者がコードを最適化することで極端なパフォーマンスを達成できるようにします。

Golangでは、パフォーマンスと速度の改善は、言語自体の最適化と並行性メカニズムに大きく依存します。 Cでは、パフォーマンスと速度を最大化するために、開発者はハードウェアとコンパイラの最適化テクノロジーをより深く理解する必要があります。

それがどのように機能するか

Golangのパフォーマンスと速度は、主にコンパイラとランタイム環境によるものです。コンパイラはGolangコードをマシンコードにコンパイルし、ランタイム環境はメモリ管理と同時スケジューリングを担当します。 Golangのゴミ収集メカニズムは頭上をもたらしますが、開発者の仕事も大幅に簡素化します。

Cのパフォーマンスと速度は、強力なコンパイラの最適化とマニュアルメモリ管理に依存します。 Cコンパイラは、さまざまな最適化手法（ループ拡張、インライン関数など）を通じてコードの実行速度を改善できます。同時に、開発者はメモリとリソースを手動で管理することにより、パフォーマンスをさらに最適化できます。

使用の例

Golangの基本的な使用

パッケージメイン

輸入 （
    「FMT」
    "時間"
））

func main（）{
    start：= time.now（）
    合計：= 0
    i：= 0; I <10000000;私 {
        sum = i
    }
    経過：= time.since（start）
    fmt.printf（ "sum：％d、time：％v \ n"、sum、経過）
}

このGolangコードは、多数の合計を計算し、実行時間を測定する方法を示しています。 Golangの同時性の性質により、多数のコンピューティングタスクを扱う際にパフォーマンスが良くなります。

cの基本的な使用法

#include <iostream>
#include <Chrono>

int main（）{
    auto start = std :: chrono :: high_resolution_clock :: now（）;
    長い合計= 0;
    for（long long i = 0; i <10000000; i）{
        sum = i;
    }
    auto end = std :: chrono :: high_resolution_clock :: now（）;
    Auto duration = std :: Chrono :: Duration_cast <std :: Chrono :: microseconds>（end -start）;
    std :: cout << "sum：" << sum << "、time：" << duration.count（）<< "microseconds" << std :: endl;
    0を返します。
}

このCコードは、Cを使用して多数の合計を計算し、実行時間を測定する方法を示しています。 Cは、手動の最適化とコンパイラの最適化を通じて、究極のパフォーマンスを実現できます。

一般的なエラーとデバッグのヒント

Golangでは、一般的なパフォーマンスの問題はしばしばゴミ収集に関連しています。過度のメモリの割り当てとリリースにより、頻繁なゴミ収集がトリガーされる可能性があり、パフォーマンスに影響します。オブジェクトプールを使用して、メモリ割り当ての数を減らすことができます。

Cでは、一般的なパフォーマンスの問題は、多くの場合、メモリリークと不適切なリソース管理に関連しています。 std::unique_ptrやstd::shared_ptrなどのスマートポインターを使用すると、メモリリークを効果的に回避できます。同時に、RAII（リソースの取得は初期化です）の合理的な使用は、リソースの正しいリリースを保証することができます。

パフォーマンスの最適化とベストプラクティス

Golangでは、パフォーマンスの最適化は、多くの場合、ゴミ収集のオーバーヘッドを減らし、並行性機能を活用することに焦点を当てています。 sync.Poolを使用してメモリの割り当てを削減することにより、プログラムの全体的なパフォーマンスを改善するか、 goroutineおよびchannelを介して同時コンピューティングを実装できます。

Cでは、パフォーマンスの最適化にはより詳細な制御が必要です。コンピレーション時間計算は、動的配列の代わりにconstexpr std::vectorを使用してメモリの割り当ての数を減らすことができ、同時に、ループを手動で最適化し、SIMD命令セットを使用することでさらに改善できます。

実際のアプリケーションでは、Golangは迅速な発展と同時シナリオにより適していることがわかりましたが、Cは極端なパフォーマンスと低レベルの制御を必要とするシナリオにより適しています。たとえば、非常に同時のWebサービスを開発するとき、Golangはすぐに開始し、同時性の特性を活用してパフォーマンスを向上させることができます。ハードウェアリソースの直接操作を必要とする組み込みシステムを開発するとき、Cはより強力な制御とパフォーマンスの最適化スペースを提供します。

要するに、GolangまたはCが選択されるかどうかは、特定のニーズとプロジェクトの背景に依存します。パフォーマンスと速度を追求しながら、開発効率とメンテナンスコストも考慮する必要があります。この記事がGolangとCの間でより賢い選択をするのに役立つことを願っています

以上がGolang vs. C：パフォーマンスと速度の比較の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。