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模板與 std::function:什麼時候應該優先考慮效能而不是靈活性?

DDD
發布: 2024-11-24 12:56:10
原創
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Templates vs. std::function: When Should You Prioritize Performance Over Flexibility?

權衡std::function 與模板的效能最佳化

C 11 中std::function 的引入產生了相互衝突的意見,人們對其性能限製表示擔憂。透過將其與性能測試中的模板進行比較,很明顯模板的性能遠遠優於 std::function。

模板在性能至關重要的情況下表現出色。它們可以毫不費力地被編譯器內聯,從而比 std::function 中使用的虛擬函數呼叫執行速度快得多。然而,模板也有其缺點:

  • 作為標頭分發:與編譯的二進位檔案不同,模板必須作為頭檔提供,這對於閉源庫來說可能是不可取的。
  • 更長的編譯時間:如果模板不作為 extern 實現,則會增加編譯時間模板。
  • 缺乏函子要求的執行:範本缺乏明確定義預期函子要求的機制,使程式碼可讀性更具挑戰性。

鑑於這些考慮到這一點,在性能不太重要的情況下, std::function 似乎是傳遞函子的最佳選擇。然而,它有一個獨特的用途,並不打算直接取代模板。

何時使用 std::function 與模板

std 之間的選擇::功能和模板取決於設計挑戰的性質。只要可行,就應該優先考慮模板,主要是因為它們可以在編譯時實現最大程度的約束規範,減少錯誤的可能性並確保最佳的程式碼最佳化。

在需要在運行時確定可呼叫物件類型的情況下, std::function 證明更合適。在處理可能包括函子、函數或綁定函數的異構回調集合時尤其如此。

此外,std::function 和 std::bind 促進了函數式程式設計的原則,允許函數被當作物件來操縱。雖然模板可以用於此目的,但它們在這種情況下的用處通常與組合可調用物件類型的運行時識別密不可分。

專注於設計,而不是比較

比較 std::function 和模板就好像它們是可互換的一樣,忽略了它們預期用例中的關鍵區別。相反,開發人員應該優先考慮設計考慮因素,並根據每種情況的特定要求選擇最合適的構造。透過將選擇與適當的場景結合起來,開發人員可以利用 std::function 和模板的優勢來增強程式碼效能和可維護性。

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來源:php.cn
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