这个问题可能听起来相当简单,但这是我与另一位开发人员的争论。
我小心地在我可以的地方进行堆栈分配,而不是堆分配。他和我说话,看着我的肩膀,并评论说,这是没有必要的,因为他们的表现是一样的。
在我的印象中,增加堆栈是一个常数时间,而堆分配的性能取决于当前堆的复杂性,包括分配(找到合适大小的孔)和反分配(缩小孔以减少碎片,如果我没有弄错的话,许多标准库实现在删除过程中需要时间来做这件事)。
在我看来,这可能非常依赖于编译器。在这个项目中,我特别使用了一个用于PPC架构的Metrowerks编译器。对这种组合的深入了解将是最有帮助的,但一般来说,对于GCC和msvc++,情况如何?堆分配不如堆栈分配高效吗?没有区别吗?还是差异如此之小以至于变成了毫无意义的微观优化。
class Foo {
public:
Foo(int a) {
}
}
int func() {
int a1, a2;
std::cin >> a1;
std::cin >> a2;
Foo f1(a1);
__asm push a1;
__asm lea ecx, [this];
__asm call Foo::Foo(int);
Foo* f2 = new Foo(a2);
__asm push sizeof(Foo);
__asm call operator new;//there's a lot instruction here(depends on system)
__asm push a2;
__asm call Foo::Foo(int);
delete f2;
}
It would be like this in asm. When you're in func, the f1 and pointer f2 has been allocated on stack (automated storage). And by the way, Foo f1(a1) has no instruction effects on stack pointer (esp),It has been allocated, if func wants get the member f1, it's instruction is something like this: lea ecx [ebp+f1], call Foo::SomeFunc(). Another thing the stack allocate may make someone think the memory is something like FIFO, the FIFO just happened when you go into some function, if you are in the function and allocate something like int i = 0, there no push happened.
我想说的是,实际上GCC生成的代码(我还记得VS)不需要做堆栈分配的开销。
对以下函数表示:
int f(int i)
{
if (i > 0)
{
int array[1000];
}
}
下面是生成的代码:
__Z1fi:
Leh_func_begin1:
pushq %rbp
Ltmp0:
movq %rsp, %rbp
Ltmp1:
subq $**3880**, %rsp <--- here we have the array allocated, even the if doesn't excited.
Ltmp2:
movl %edi, -4(%rbp)
movl -8(%rbp), %eax
addq $3880, %rsp
popq %rbp
ret
Leh_func_end1:
所以无论你有多少局部变量(甚至在if或switch内部),只有3880会改变为另一个值。除非你没有局部变量,否则这条指令只需要执行。所以分配局部变量没有开销。