C 中運行時類型資訊 (RTTI) 的效能成本是多少？

RTTI 的成本：深入分析

RTTI，或運行時類型信息，是C 中的一項功能，允許您在運行時確定物件的類型。雖然它是一個強大的工具，但它也帶來了一定的效能開銷。然而，量化這種開銷已被證明是難以捉摸的。

效能影響

RTTI 的成本因實現而異。不過，可以進行一些一般性觀察。

• 空間開銷： RTTI 結構本身通常很小，在大多數實際場景中，它們的記憶體佔用可以忽略不計。
• 查找成本： RTTI 的主要效能問題是檢索類型資訊所需的時間。此查找涉及遍歷繼承樹並比較類型標識符。

實現差異

GCC 是使用最廣泛的C 編譯器，具有供應商中立的ABI，跨動態連結邊界提供穩定的std:: type_info 對象。這意味著使用 typeid(a) == typeid(b) 的類型比較在 Linux、BSD 和其他支援的嵌入式平台上非常快。

相較之下，mingw32-gcc 遵循 Windows C ABI，它確實不保證 std::type_info 物件跨 DLL 的穩定性。因此，這種情況下的類型比較依賴 strcmp，它的速度要慢得多。

開發注意事項

雖然 RTTI 提供了某些優勢，但通常建議避免出於設計原因。但是，如果您有需要使用它的特定要求，了解其性能特徵可以幫助您做出明智的決策。

GCC 特定見解

在 GCC 中，使用RTTI 會使簡單測試程序的二進位大小增加幾百位元組。這似乎違反直覺，但這很可能是由於在沒有 RTTI 的情況下在 STL 程式碼中進行的調整所致。

結論

RTTI 的成本是特定於實現的在做出設計選擇時應仔細考慮。透過了解底層機制和效能影響，開發人員可以就是否以及如何在其應用程式中使用 RTTI 做出明智的決定。

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