Bolehkah Java/C# sepadan atau melebihi prestasi C walaupun bergantung pada mesin maya?

C Performance vs. Java/C

Pengenalan

Walaupun penjanaan kod asli C dan pergantungan Java/C# pada mesin maya, ia adalah sering diperdebatkan sama ada yang terakhir boleh menandingi atau melebihi prestasi C. Mari kita terokai cara bahasa mesin maya boleh mencapai perkara ini dan bincangkan kelebihan dan kekurangan setiap pendekatan.

JIT lwn. Static Compiler

Just-in-time (JIT) compiler untuk Java dan C# convert kod perantaraan (kod bait atau IL) ke dalam kod asli semasa masa jalan. Walaupun ini memerlukan kos kompilasi awal, ia membolehkan pengoptimuman yang boleh memadankan atau bahkan mengatasi pengkompil statik. Walau bagaimanapun, pengkompil JIT tidak boleh menyusun segala-galanya, jadi sesetengah kod mungkin masih lebih perlahan daripada kod yang setara yang disusun secara statik.

C Metaprogramming

Metaprogramming templat dalam C membolehkan pengoptimuman yang dilaksanakan pada masa penyusunan, menghasilkan sifar atau kos masa jalan yang minimum. Walaupun teknik ini tidak selalu digunakan, ia boleh memberikan kelajuan yang ketara untuk jenis program tertentu.

Penggunaan Memori Asli C

Akses penunjuk langsung C menyediakan manipulasi memori yang lebih pantas berbanding Java /C#, yang bergantung pada kutipan sampah dan tinju/nyah kotak. Selain itu, C's Resource Acquisition Is Initialization (RAII) memudahkan pengurusan memori dan mengelakkan keperluan untuk pemuktamad yang jelas.

C /CLI lwn. C#/VB.NET

C /CLI, a varian C yang dihoskan oleh .NET, boleh mengatasi prestasi C# dalam beberapa kes disebabkan oleh keupayaan pengoptimuman pengkompil statiknya. Kelebihan ini timbul daripada C /CLI yang mewarisi pengoptimuman daripada pengkompil asli C.

Kesimpulan

Walaupun C secara tradisinya dianggap lebih pantas daripada Java/C# untuk tugasan tertentu, pengkompil JIT moden dan lain-lain teknik telah menutup jurang prestasi. Walau bagaimanapun, C masih cemerlang dalam bidang di mana kelajuan mentah adalah yang paling penting, penggunaan memori adalah kritikal, atau pengoptimuman yang kompleks diperlukan. Java/C#, sebaliknya, menawarkan kelebihan dalam masa pembangunan dan kemudahan penggunaan.

Nota Tambahan

• Penggunaan Java baru-baru ini bagi rangka kerja GraalVM, yang merangkumi prestasi tinggi Pengkompil AOT, bertujuan untuk meningkatkan lagi prestasi.
• Piawaian C 20 C memperkenalkan konsep yang meningkatkan lagi keupayaan dan prestasi pengaturcaraan meta.
• Apabila multicore dan multithreading semakin meluas, ciri bahasa dan pengoptimuman diarahkan ke arah keselarasan menjadi semakin penting.

Atas ialah kandungan terperinci Bolehkah Java/C# sepadan atau melebihi prestasi C walaupun bergantung pada mesin maya?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!