C++ 関数の例外処理はパフォーマンスにどのような影響を与えますか?

C 例外処理では、メモリ割り当て、関数呼び出しの拡張、一致する catch 句の検索など、追加のオーバーヘッドが発生します。これらのオーバーヘッドはキャッシュ ミスを引き起こし、パフォーマンスに影響を与える可能性があります。これらの影響を軽減するには、例外の使用を制限し、noExcept 指定を使用し、エラー コードの使用を検討することをお勧めします。

#C 関数例外処理のパフォーマンスへの影響

はじめに

例外処理は次のとおりです。予期しないエラーを処理するための C のメカニズムですが、使用するとプログラムのパフォーマンスに影響を与える可能性があります。この記事では、プログラムのパフォーマンスに対する例外処理の潜在的な影響について検討します。

例外処理のオーバーヘッド

例外のスローとキャッチにより、次のような追加のオーバーヘッドが発生します。

• メモリ割り当て : 例外オブジェクトには、ヒープ上にメモリを割り当てる必要があります。
• 関数呼び出しのコスト: 例外をスローすると、関数呼び出しスタックが拡張され、スタック フレームが解放されます。
• 一致する catch 句の検索: ランタイムは、一致する catch 句を見つけるために関数呼び出しスタックを検索する必要があります。

キャッシュ ミス オーバーヘッド

場合によっては、例外処理によりキャッシュ ミス オーバーヘッドが発生することがあります。例:

• 関数呼び出しの拡張: 例外をスローすると、キャッシュ内の関数呼び出しスタックが無効になる可能性があります。
• 例外処理オブジェクトの割り当て: 例外オブジェクトをヒープに割り当てると、キャッシュ ミスが発生する可能性があります。

実際的なケース

次のコード セグメントを考えてみましょう:

int divide(int a, int b) {
  if (b == 0) {
    throw std::invalid_argument("Division by zero");
  }
  return a / b;
}

この例では、

b が 0 の場合、例外がスローされます。ただし、b が 0 でない場合、関数は正常に戻ります。 ##パフォーマンス分析ツール (Visual Studio のパフォーマンス アナライザーなど) を使用すると、例外がスローされた状況は、例外が通常に返された状況よりも実行に時間がかかることが観察できます。

通常の戻り:
• 50 ナノ秒
スローされた例外:
• 150 ナノ秒
この違いは、例外処理のパフォーマンスのオーバーヘッドを示しています。 。

パフォーマンスへの影響を軽減する

例外処理によるパフォーマンスへの影響を軽減するには、次の提案を検討してください。

例外を制限する使用法:
• 例外は、本当に予期しないエラーを処理する場合にのみ使用してください。
noexc 指定を使用します。
• 例外をスローしない関数の場合は、noExcept 指定を使用します。
エラー コードの使用を検討してください:
• 場合によっては、例外の代わりにエラー コードを使用すると、パフォーマンスが向上することがあります。
#結論

C 関数の例外処理は便利なメカニズムですが、使用するとパフォーマンスのオーバーヘッドが生じます。これらのオーバーヘッドを理解し、軽減戦略を適用してプログラムのパフォーマンスを最適化することが重要です。

以上がC++ 関数の例外処理はパフォーマンスにどのような影響を与えますか?の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。