我们的问题是,在C语言中i++和++i的性能有区别吗?

c++的答案是什么?


当前回答

既然你也要求c++,下面是java的基准测试(用jmh制作):

private static final int LIMIT = 100000;

@Benchmark
public void postIncrement() {
    long a = 0;
    long b = 0;
    for (int i = 0; i < LIMIT; i++) {
        b = 3;
        a += i * (b++);
    }
    doNothing(a, b);
}

@Benchmark
public void preIncrement() {
    long a = 0;
    long b = 0;
    for (int i = 0; i < LIMIT; i++) {
        b = 3;
        a += i * (++b);
    }
    doNothing(a, b);
}  

结果表明,即使在某些计算中实际使用了增量变量(b)的值,迫使需要存储额外的值以防止后增量,每个操作的时间也完全相同:

Benchmark                         Mode  Cnt  Score   Error  Units
IncrementBenchmark.postIncrement  avgt   10  0,039   0,001  ms/op
IncrementBenchmark.preIncrement   avgt   10  0,039   0,001  ms/op

其他回答

我想指出Andrew Koenig最近在Code Talk上发表的一篇出色的文章。

http://dobbscodetalk.com/index.php?option=com_myblog&show=Efficiency-versus-intent.html&Itemid=29

在我们公司,我们也在适用的情况下使用++iter的一致性和性能。但Andrew提出了关于意图与性能的忽略细节。有时我们想用iter++而不是++iter。

所以,首先决定你的意图,如果pre或post不重要,那么使用pre,因为它将有一些性能优势,避免创建额外的对象并抛出它。

++i -更快,不使用返回值 i++ -使用返回值更快

当不使用返回值时,编译器保证不会在++i的情况下使用临时类型。不保证更快,但保证不会变慢。

当使用返回值i++时,允许处理器同时推送 增量和左侧进入管道,因为它们彼此不依赖。i可能会使管道停止,因为处理器无法启动左侧,直到增量前操作已经蜿蜒完成。同样,也不保证会出现管道失速,因为处理器可能会找到其他有用的东西来插入。

@wilhelmtell

编译器可以省略临时对象。从另一个线程逐字逐句:

c++编译器允许消除基于堆栈的临时对象,即使这样做会改变程序行为。MSDN链接vc8:

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms364057 (VS.80) . aspx

有意的问题是关于什么时候结果是未使用的(这从C的问题中很明显)。有人能解决这个问题吗,因为这个问题是“社区维基”?

关于过早优化,Knuth经常被引用。这是正确的。但是Donald Knuth永远不会用你现在看到的那些可怕的代码来辩护。见过Java整数(不是int)中的a = b + c吗?这相当于3次装箱/开箱转换。避免这样的事情很重要。无用地写i++而不是++i也是同样的错误。 编辑:正如phresnel在评论中所言,这可以总结为“过早的优化是邪恶的,过早的悲观也是”。

甚至人们更习惯于i++这一事实也是一个不幸的C遗产,是由K&R的一个概念错误造成的(如果你遵循意图论点,这是一个合乎逻辑的结论;为K&R辩护因为他们是K&R是毫无意义的,他们很伟大,但作为语言设计师他们并不伟大;C设计中存在无数错误,从gets()到strcpy(),再到strncpy() API(它应该从第一天开始就有strlcpy() API)。

顺便说一句,我是那些不太习惯c++的人之一,觉得c++ I读起来很烦人。尽管如此,我仍然使用它,因为我承认它是正确的。

是的。有。

++操作符可以定义为函数,也可以不定义为函数。对于基本类型(int, double,…),操作符是内置的,因此编译器可能能够优化您的代码。但对于定义了++运算符的对象,情况就不一样了。

操作符++(int)函数必须创建一个副本。这是因为postfix ++被期望返回一个与它所保存的值不同的值:它必须将其值保存在一个临时变量中,自增其值并返回临时值。在操作符++(),前缀++的情况下,不需要创建一个副本:对象可以自增,然后简单地返回自己。

下面是关于这一点的一个例子:

struct C
{
    C& operator++();      // prefix
    C  operator++(int);   // postfix

private:

    int i_;
};

C& C::operator++()
{
    ++i_;
    return *this;   // self, no copy created
}

C C::operator++(int ignored_dummy_value)
{
    C t(*this);
    ++(*this);
    return t;   // return a copy
}

每次调用操作符++(int)都必须创建一个副本,编译器对此无能为力。当有选择时,使用运算符++();这样就不需要保存副本。在很多增量(大循环?)和/或大对象的情况下,它可能很重要。