C Arrays vs. std::vectors: Manakah yang Menawarkan Prestasi Unggul?

Perbandingan Prestasi Tatasusunan C dan std::Vectors

Dalam C , pilihan antara menggunakan tatasusunan dan std::vectors telah dibahaskan , dengan pendapat yang berbeza-beza tentang implikasi prestasi. Artikel ini bertujuan untuk menjelaskan topik ini, meneroka perbezaan antara kedua-duanya dan menilai ciri prestasi mereka.

Mengelakkan Tatasusunan Dinamik dan Tatasusunan Tindanan

Amalan C Moden mengesyorkan agar tidak menggunakan tatasusunan dinamik, kerana ia memerlukan pengurusan memori manual dan penjejakan saiz, yang membawa kepada potensi pepijat dan ralat. Tatasusunan tindanan, walaupun lebih pantas daripada tatasusunan dinamik, tidak mempunyai semakan sempadan masa jalan dan kehilangan maklumat saiz semasa penukaran kepada penuding, menjadikannya hanya sesuai untuk peruntukan saiz tetap yang kecil.

std::array vs. Stack Tatasusunan

Untuk peruntukan kecil bersaiz tetap, std::array menyediakan penyelesaian pilihan berbanding susunan tindanan. Ia merangkum tatasusunan C dalam kelas kecil, menawarkan semakan julat, iterator dan fungsi saiz.

std::Vectors vs. Native C Arrays

Bertentangan dengan salah tanggapan biasa, mengakses elemen dalam std::vectors menggunakan operator [] atau iterator tidak menanggung overhed prestasi yang ketara berbanding dengan mengakses elemen dalam tatasusunan C asli. Arahan pemasangan asas untuk akses indeks dan penyahrujukan penuding adalah sama.

int pointer_index(S& s) { return s.p[3]; } // Equivalent to std::vector access
int vector_index(S& s) { return s.v[3]; } // Identical assembly code

Penambahan iterator atau penuding vektor juga tidak menunjukkan perbezaan prestasi.

void pointer_increment(S& s) { ++s.p; } // Equivalent to iterator increment
void iterator_increment(S& s) { ++s.i; } // Identical assembly code

Pengecualian

Satu pengecualian ketara kepada prestasi yang setara ialah pemulaan elemen. Jika memori diperuntukkan untuk tatasusunan dengan pembina baharu tanpa pembina yang ditentukan pengguna, data tidak dimulakan, manakala std::vectors memulakan semua elemen kepada nilai lalainya (cth., 0 untuk integer) semasa pembinaan. Perbezaan ini boleh diterjemahkan kepada faedah prestasi jika permulaan elemen diperlukan.

Kesimpulan

Walaupun tatasusunan C dan std::vectors mempunyai ciri yang berbeza, ciri prestasinya untuk operasi asas pada asasnya adalah sama. std::vectors menyediakan ciri tambahan seperti semakan sempadan dan iterator, menjadikannya pilihan pilihan untuk kebanyakan senario pembangunan C moden.

Atas ialah kandungan terperinci C Arrays vs. std::vectors: Manakah yang Menawarkan Prestasi Unggul?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!