Tableaux C vs std::vectors : qu'est-ce qui offre des performances supérieures ?

Comparaison des performances des tableaux C et std::Vectors

En C , le choix entre utiliser des tableaux et std::vectors a été débattu , avec des opinions divergentes sur les implications en termes de performances. Cet article vise à faire la lumière sur ce sujet, en explorant les différences entre les deux et en évaluant leurs caractéristiques de performances.

Évitement des tableaux dynamiques et des tableaux de pile

Pratiques C modernes Il est déconseillé d'utiliser des tableaux dynamiques, car ils nécessitent une gestion manuelle de la mémoire et un suivi de la taille, ce qui entraîne des bugs et des erreurs potentiels. Les tableaux de pile, bien que plus rapides que les tableaux dynamiques, ne vérifient pas les limites d'exécution et perdent les informations de taille lors de la conversion en pointeurs, ce qui les rend adaptés uniquement aux petites allocations de taille fixe.

std::array vs. Stack Tableaux

Pour les petites allocations de taille fixe, std::array fournit une solution préférée aux tableaux de pile. Il encapsule un tableau C dans une petite classe, offrant une vérification de plage, des itérateurs et une fonction de taille.

std::Vectors vs. Native C Arrays

Contrairement à idées fausses courantes, l'accès aux éléments dans std::vectors à l'aide de l'opérateur [] ou des itérateurs n'entraîne aucune surcharge de performances significative par rapport à l'accès aux éléments en C natif tableaux. Les instructions d'assemblage sous-jacentes pour l'accès aux index et le déréférencement des pointeurs sont identiques.

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

L'incrémentation des itérateurs vectoriels ou des pointeurs ne présente également aucune différence de performances.

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

Exceptions

Une exception notable aux performances équivalentes est l’initialisation des éléments. Si la mémoire est allouée à un tableau avec new sans constructeurs définis par l'utilisateur, les données ne sont pas initialisées, tandis que std::vectors initialisent tous les éléments à leurs valeurs par défaut (par exemple, 0 pour les entiers) lors de la construction. Cette différence peut se traduire par des avantages en termes de performances si l'initialisation des éléments est requise.

Conclusion

Bien que les tableaux C et les std::vectors aient des caractéristiques distinctes, leurs caractéristiques de performances pour les opérations de base sont essentiellement identiques. std::vectors fournissent des fonctionnalités supplémentaires telles que la vérification des limites et les itérateurs, ce qui en fait le choix préféré pour la plupart des scénarios de développement C modernes.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!