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儘管依賴虛擬機，Java/C# 能否匹配或超過 C 的效能？

DDD

Nov 05, 2024 am 10:31 AM

Can Java/C# match or exceed C 's performance despite relying on virtual machines?

C 效能與Java/C

簡介

儘管C 的本機程式碼產生和Java/C# 對虛擬機的依賴，但它經常爭論後者是否可以匹配或超過C的性能。讓我們探討虛擬機語言如何實現這一目標，並討論每種方法的優缺點。

JIT 與靜態編譯器

用於 Java 和 C# 轉換的即時 (JIT) 編譯器在運行時將中間程式碼（位元組程式碼或 IL）轉換為本機程式碼。雖然這會產生初始編譯成本，但它允許進行與靜態編譯器相匹配甚至優於靜態編譯器的最佳化。然而，JIT 編譯器無法編譯所有內容，因此某些程式碼可能仍然比靜態編譯的等效程式碼慢。

C 元程式設計

C 中的模板元程式設計可實現在編譯時執行的最佳化，從而導致零或最小的運行時間成本。雖然這種技術並不總是適用，但它可以為某些類型的程式提供顯著的加速。

C 的本機記憶體使用

與 Java 相比，C 的直接指標存取提供更快的記憶體操作/C#，依賴垃圾收集和裝箱/拆箱。此外，C 的資源獲取即初始化 (RAII) 簡化了記憶體管理並避免了明確終結器的需要。

C /CLI 與C#/VB.NET

C /CLI，a .NET 託管的C 變體，由於其靜態編譯器的最佳化功能，在某些情況下可以超越C#。這項優勢源自於 C /CLI 繼承了 C 原生編譯器的最佳化。

結論

雖然傳統上認為 C 對於某些任務比 Java/C# 更快，但現代 JIT 編譯器和其他技術縮小了效能差距。然而，在原始速度至關重要、記憶體使用至關重要或需要複雜優化的領域，C 仍然表現出色。另一方面，Java/C# 在開發時間和易用性方面具有優勢。

附加說明

Java 最近採用了 GraalVM 框架，其中包括高性能AOT 編譯器，旨在進一步提高效能。
C 的 C 20 標準引入了進一步增強元程式設計能力和效能的概念。
隨著多核心和多執行緒變得更加普遍，語言功能和最佳化也隨之而來並發變得越來越重要。

以上是儘管依賴虛擬機，Java/C# 能否匹配或超過 C 的效能？的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！

陳述

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