是时候给人们提供智慧的宝石了;)-有一个简单的技巧可以让c++的后缀增量表现得和前缀增量几乎一样(为自己发明的，但我在其他人的代码中也看到了它，所以我不是一个人)。

基本上，诀窍是在返回后使用helper类来延迟增量，然后RAII来拯救

#include <iostream>

class Data {
    private: class DataIncrementer {
        private: Data& _dref;

        public: DataIncrementer(Data& d) : _dref(d) {}

        public: ~DataIncrementer() {
            ++_dref;
        }
    };

    private: int _data;

    public: Data() : _data{0} {}

    public: Data(int d) : _data{d} {}

    public: Data(const Data& d) : _data{ d._data } {}

    public: Data& operator=(const Data& d) {
        _data = d._data;
        return *this;
    }

    public: ~Data() {}

    public: Data& operator++() { // prefix
        ++_data;
        return *this;
    }

    public: Data operator++(int) { // postfix
        DataIncrementer t(*this);
        return *this;
    }

    public: operator int() {
        return _data;
    }
};

int
main() {
    Data d(1);

    std::cout <<   d << '\n';
    std::cout << ++d << '\n';
    std::cout <<   d++ << '\n';
    std::cout << d << '\n';

    return 0;
}

Invented用于一些繁重的自定义迭代器代码，它减少了运行时间。前缀vs后缀的成本现在是一个参考，如果这是自定义操作符做大量的移动，前缀和后缀产生了相同的运行时为我。

即使在没有性能优势的内置类型上也应该使用++i的原因是为了给自己养成一个好习惯。

[执行摘要:如果没有特定的理由使用i++，请使用++i。]

对于c++来说，答案有点复杂。

如果i是一个简单类型(不是c++类的实例)，那么C给出的答案(“不，没有性能差异”)成立，因为编译器正在生成代码。

但是，如果i是c++类的实例，则i++和++i将调用其中一个操作符++函数。下面是这些函数的标准组合:

Foo& Foo::operator++()   // called for ++i
{
    this->data += 1;
    return *this;
}

Foo Foo::operator++(int ignored_dummy_value)   // called for i++
{
    Foo tmp(*this);   // variable "tmp" cannot be optimized away by the compiler
    ++(*this);
    return tmp;
}

由于编译器不生成代码，而只是调用运算符++函数，因此没有办法优化掉tmp变量及其相关的复制构造函数。如果复制构造函数的开销很大，则会对性能产生重大影响。

下面是自增操作符位于不同转换单元时的基准测试。g++ 4.5编译器。

现在先忽略样式问题

// a.cc
#include <ctime>
#include <array>
class Something {
public:
    Something& operator++();
    Something operator++(int);
private:
    std::array<int,PACKET_SIZE> data;
};

int main () {
    Something s;

    for (int i=0; i<1024*1024*30; ++i) ++s; // warm up
    std::clock_t a = clock();
    for (int i=0; i<1024*1024*30; ++i) ++s;
    a = clock() - a;

    for (int i=0; i<1024*1024*30; ++i) s++; // warm up
    std::clock_t b = clock();
    for (int i=0; i<1024*1024*30; ++i) s++;
    b = clock() - b;

    std::cout << "a=" << (a/double(CLOCKS_PER_SEC))
              << ", b=" << (b/double(CLOCKS_PER_SEC)) << '\n';
    return 0;
}

O (n)增加

Test

// b.cc
#include <array>
class Something {
public:
    Something& operator++();
    Something operator++(int);
private:
    std::array<int,PACKET_SIZE> data;
};


Something& Something::operator++()
{
    for (auto it=data.begin(), end=data.end(); it!=end; ++it)
        ++*it;
    return *this;
}

Something Something::operator++(int)
{
    Something ret = *this;
    ++*this;
    return ret;
}

结果

在虚拟机上使用g++ 4.5的结果(计时以秒为单位):

Flags (--std=c++0x)       ++i   i++
-DPACKET_SIZE=50 -O1      1.70  2.39
-DPACKET_SIZE=50 -O3      0.59  1.00
-DPACKET_SIZE=500 -O1    10.51 13.28
-DPACKET_SIZE=500 -O3     4.28  6.82

O(1)增加

Test

现在让我们看看下面的文件:

// c.cc
#include <array>
class Something {
public:
    Something& operator++();
    Something operator++(int);
private:
    std::array<int,PACKET_SIZE> data;
};


Something& Something::operator++()
{
    return *this;
}

Something Something::operator++(int)
{
    Something ret = *this;
    ++*this;
    return ret;
}

它对增量没有任何影响。这模拟了增量具有恒定复杂度的情况。

结果

结果现在变化很大:

Flags (--std=c++0x)       ++i   i++
-DPACKET_SIZE=50 -O1      0.05   0.74
-DPACKET_SIZE=50 -O3      0.08   0.97
-DPACKET_SIZE=500 -O1     0.05   2.79
-DPACKET_SIZE=500 -O3     0.08   2.18
-DPACKET_SIZE=5000 -O3    0.07  21.90

结论

属性

如果不需要前一个值，请养成使用预递增的习惯。即使与内置类型保持一致，您也会习惯它，如果您用自定义类型替换内置类型，也不会有遭受不必要性能损失的风险。

Semantic-wise

i++表示递增i，但我对之前的值感兴趣。 ++i表示自增i，我对当前值感兴趣或者自增i，对之前的值不感兴趣。再说一次，你会习惯的，即使你现在还不习惯。

Knuth。

过早的优化是万恶之源。过早的悲观也是如此。

当您将操作符视为值返回函数以及它们的实现方式时，++i和i++之间的性能差异将更加明显。为了更容易理解发生了什么，下面的代码示例将使用int，就像它是一个结构体一样。

++i对变量加1，然后返回结果。这可以就地完成，并且只需要最少的CPU时间，在许多情况下只需要一行代码:

int& int::operator++() { 
     return *this += 1;
}

但是i++就不一样了。

后递增(i++)通常被视为在递增之前返回原始值。但是，函数只能在完成时返回结果。因此，有必要创建一个包含原始值的变量的副本，增加变量，然后返回包含原始值的副本:

int int::operator++(int& _Val) {
    int _Original = _Val;
    _Val += 1;
    return _Original;
}

当增量前和增量后之间没有功能差异时，编译器可以执行优化，使两者之间没有性能差异。但是，如果涉及到结构或类等复合数据类型，则在增量后调用复制构造函数，如果需要深度复制，则不可能执行此优化。因此，前增量通常比后增量更快，需要的内存更少。

++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。