如果不使用结果值,i++和++i之间是否有性能差异?
当前回答
执行摘要:没有。
i++可能比++ I慢,因为I的旧值 可能需要保存以备以后使用,但实际上都是现代的 编译器将对其进行优化。
我们可以通过查看这个函数的代码来证明这一点, 都是++i和i++。
$ cat i++.c
extern void g(int i);
void f()
{
int i;
for (i = 0; i < 100; i++)
g(i);
}
文件是一样的,除了++i和i++:
$ diff i++.c ++i.c
6c6
< for (i = 0; i < 100; i++)
---
> for (i = 0; i < 100; ++i)
我们将编译它们,并获得生成的汇编器:
$ gcc -c i++.c ++i.c
$ gcc -S i++.c ++i.c
我们可以看到生成的对象和汇编程序文件都是相同的。
$ md5 i++.s ++i.s
MD5 (i++.s) = 90f620dda862cd0205cd5db1f2c8c06e
MD5 (++i.s) = 90f620dda862cd0205cd5db1f2c8c06e
$ md5 *.o
MD5 (++i.o) = dd3ef1408d3a9e4287facccec53f7d22
MD5 (i++.o) = dd3ef1408d3a9e4287facccec53f7d22
其他回答
首先:在C中i++和++i之间的差异是可以忽略的。
到细节。
1. 众所周知的c++问题:++i更快
在c++中,如果i是具有重载自增操作符的某种对象,则++i的效率更高。
为什么? 在++i中,对象首先递增,然后可以作为const引用传递给任何其他函数。如果表达式是foo(i++),这是不可能的,因为现在增量需要在foo()调用之前完成,但旧的值需要传递给foo()。因此,编译器被迫在对原始i执行自增操作符之前复制i。额外的构造函数/析构函数调用是不好的部分。
如上所述,这不适用于基本类型。
2. 鲜为人知的事实是:i++可能更快
如果不需要调用构造函数/析构函数,这在C中总是如此,那么++i和i++应该同样快,对吗?不。他们的速度几乎一样快,但可能有一些小的差异,这是大多数其他答案的错误理解。
How can i++ be faster? The point is data dependencies. If the value needs to be loaded from memory, two subsequent operations need to be done with it, incrementing it, and using it. With ++i, the incrementation needs to be done before the value can be used. With i++, the use does not depend on the increment, and the CPU may perform the use operation in parallel to the increment operation. The difference is at most one CPU cycle, so it is really neglegible, but it is there. And it is the other way round then many would expect.
执行摘要:没有。
i++可能比++ I慢,因为I的旧值 可能需要保存以备以后使用,但实际上都是现代的 编译器将对其进行优化。
我们可以通过查看这个函数的代码来证明这一点, 都是++i和i++。
$ cat i++.c
extern void g(int i);
void f()
{
int i;
for (i = 0; i < 100; i++)
g(i);
}
文件是一样的,除了++i和i++:
$ diff i++.c ++i.c
6c6
< for (i = 0; i < 100; i++)
---
> for (i = 0; i < 100; ++i)
我们将编译它们,并获得生成的汇编器:
$ gcc -c i++.c ++i.c
$ gcc -S i++.c ++i.c
我们可以看到生成的对象和汇编程序文件都是相同的。
$ md5 i++.s ++i.s
MD5 (i++.s) = 90f620dda862cd0205cd5db1f2c8c06e
MD5 (++i.s) = 90f620dda862cd0205cd5db1f2c8c06e
$ md5 *.o
MD5 (++i.o) = dd3ef1408d3a9e4287facccec53f7d22
MD5 (i++.o) = dd3ef1408d3a9e4287facccec53f7d22
参考Scott Meyers的《更有效的c++第六条:区分增减操作的前缀和后缀形式》。
对于对象,尤其是对于迭代器,前缀版本总是优于后缀版本。
原因是,如果你看一下操作符的调用模式。
// Prefix
Integer& Integer::operator++()
{
*this += 1;
return *this;
}
// Postfix
const Integer Integer::operator++(int)
{
Integer oldValue = *this;
++(*this);
return oldValue;
}
看看这个例子,很容易看出前缀操作符总是比后缀操作符更有效率。因为需要在临时对象中使用后缀。
这就是为什么当你看到使用迭代器的例子时,他们总是使用前缀版本。
但正如你所指出的,对于int型,实际上没有什么区别,因为编译器优化可以发生。
@Mark 即使编译器允许优化(基于堆栈的)变量的临时副本,并且gcc(在最近的版本中)正在这样做, 这并不意味着所有编译器都会这样做。
我刚刚用我们在当前项目中使用的编译器测试了它,4个中有3个没有优化它。
永远不要假设编译器是正确的,特别是如果可能更快,但永远不会更慢的代码很容易阅读。
如果你的代码中没有一个操作符的愚蠢实现:
我喜欢++i胜过i++。
我总是喜欢预增量,然而……
我想指出的是,即使在调用运算符++函数的情况下,如果函数得到内联,编译器将能够优化掉临时函数。由于操作符++通常很短,并且经常在头文件中实现,因此它很可能被内联。
因此,出于实际目的,这两种形式的性能之间可能没有太大差异。然而,我总是喜欢预增量,因为它似乎更好地直接表达我想说的,而不是依赖于优化器来解决它。
此外,给优化器更少的任务可能意味着编译器运行得更快。