„std::function' vs. Vorlagen: Wann sollten Sie welche auswählen?

std::function versus Templates: Eine Frage des Designs

Die kürzliche Einführung von std::function in C 11 hat Bedenken hinsichtlich seine Leistung und Vielseitigkeit im Vergleich zu Vorlagen. Während Vorlagen seit langem aufgrund ihrer Leistungsvorteile aufgrund der Inlining-Fähigkeiten bevorzugt werden, bietet std::function in bestimmten Anwendungsfällen Vorteile.

Überlegungen zur Leistung

Wie Ihre Testergebnisse zeigen Zeigen Sie, dass std::function-Funktionen tatsächlich deutlich langsamer sein können als ihre Template-Gegenstücke. Dies ist in erster Linie auf die Verwendung virtueller Aufrufe innerhalb von std::function-Wrappern zurückzuführen, die einen Laufzeit-Overhead verursachen. Vorlagen hingegen können effektiv eingebunden werden, wodurch dieser Leistungseinbußen entfällt.

Design-Auswahlmöglichkeiten

Trotz ihrer Leistungseinschränkungen haben std::function und Vorlagen unterschiedliche Rollen in der Software design:

• std::function:

  • Geeignet für Situationen, in denen Callables zur Laufzeit dynamisch aufgelöst werden müssen
  • Beherbergt eine heterogene Sammlung aufrufbarer Typen und Signaturen
  • Erleichtert die funktionale Programmierung Redewendungen (z. B. Currying, Funktionskomposition)

• Vorlagen:

  • Priorisieren Sie Einschränkungen bei der Kompilierungszeit und Typensicherheit
  • Code durch statische Funktionsaufrufe und Potenziale optimieren Inlining
  • Erfordert die Einbindung von Headern und führt möglicherweise zu einem Aufwand für die Vorlageninstanziierung

Konzeptionelle Unterscheidungen

Die Wahl zwischen std: :function and templates wird durch das zugrunde liegende Design bestimmt Anforderungen:

• Wenn absolute Leistung entscheidend ist, sollten Vorlagen eingesetzt werden.
• Wenn Flexibilität und dynamische Auflösung erforderlich sind, ist std::function die richtige Wahl.
• Berücksichtigen Sie bei der Auswahl zwischen beiden die Lesbarkeit, Wartbarkeit und den Grad der Kontrolle über Typbeschränkungen Optionen.

Fazit

Der Vergleich zwischen std::function und Templates sollte sich auf ihre jeweiligen Anwendungsfälle und Eignung für verschiedene Designprobleme konzentrieren. Beide Ansätze haben ihre Vorzüge und die optimale Wahl hängt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab. Durch das Verständnis der konzeptionellen Unterschiede jedes einzelnen können Entwickler sie effektiv für effizienten und wartbaren Code nutzen.

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