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C 中的智慧指標是否會帶來大量記憶體和時間開銷?

Susan Sarandon
Susan Sarandon原創
2024-10-25 02:48:02252瀏覽

Do Smart Pointers in C   Come with a Significant Memory and Time Overhead?

C 中智慧指標的記憶體和時間開銷

智慧型指針,如C 11 中的std::shared_ptr 和std::unique_trd ,提供自動記憶體管理並簡化所有權語義。然而,一些開發人員可能想知道與傳​​統指針相比,使用智慧指針對效能的潛在影響。

記憶體開銷:

std::unique_ptr 僅在以下情況下才會施加記憶體開銷:提供了一個重要的刪除器。然而,std::shared_ptr 總是需要額外的記憶體用於引用計數器,儘管數量相對較小。

時間開銷:

std::unique_ptr 在如果需要複製提供的刪除器或需要將指針初始化為null,則需要進行構造,以及在銷毀期間銷毀擁有的物件。

std::shared_ptr 主要在構造期間創建引用計數器期間、在銷毀期間經歷時間開銷遞減引用計數器並可能破壞對象,並在賦值期間遞增引用計數器。此外,這些增量/減量對於線程安全來說是原子的,進一步增加了開銷。

對效能的影響:

重要的是要注意,沒有一個智慧指標在解引用期間有時間開銷,這通常是指標最頻繁的操作。

一般來說,與智慧指標相關的開銷很小,不會顯著影響程式碼效能。然而,不斷創建和銷毀智慧指針會帶來效能瓶頸。

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