RTTI 在 C 語言中的效能成本是多少？

RTTI：定量視角

雖然人們普遍認為在C 中使用RTTI 會導致性能下降，但有關其大小的具體細節仍然難以捉摸。本文旨在闡明 RTTI 的資源消耗，解決定量資料的需求。

為了優化運行時效能，建議盡可能使用 static_cast 而不是dynamic_cast。前者涉及 std::type_info 的單次比較，而後者則需要遍歷繼承樹並執行額外的比較。

GCC 中的 RTTI 用法

在 GCC 中， RTTI 遵循適用於 Linux 和 BSD 平台的特定 ABI（應用程式二進位介面）。此 ABI 為每種類型提供一致且唯一的 typeid() 對象，從而實現高效的類型比較。 RTTI 的運行時記憶體使用量很小，因為類別 vtable 通常包含指向每個類型 RTTI 結構的指標。

涉及 GCC 4.4.3 的實驗表明，使用 -fno-rtti 禁用 RTTI 實際上增加了測試程序的二進位大小。這表明 GCC 的 STL 實現在沒有 RTTI 的情況下表現不同，可能是由於對異常的依賴。

對嵌入式系統的影響

對於 RAM 有限的嵌入式系統，RTTI 使用應仔細考慮。雖然記憶體開銷在 GCC 的首選 ABI 中可以忽略不計，但遍歷繼承樹和比較 std::type_info 物件對效能的影響可能很大。

在這種情況下，評估 RTTI 的必要性並探索至關重要最大限度地減少其使用的替代設計方法。如果認為 RTTI 必不可少，請考慮實作靜態工廠方法或虛擬函數分派以減少運行時開銷。

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