构造函数会影响性能吗？

Question

我有一个类，其中有3个公共成员变量，我可以在代码中的任何地方显式地进行初始赋值，但我还是写了带有初始值的构造函数，这个构造函数会影响性能吗？

class ABC{
    public:
    int a;
    int b;
    int c;

    ABC (): a(0) , b(0), c(0) 
    {
    }
};

请问构造函数是否会增加性能开销？

- user2726263

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除非您每秒钟调用构造函数数百万次，否则这没什么关系。 - Paul R

如果编译器能够证明你在之后的所有代码路径上都显式初始化它，那么编译器应该能够将其优化为死代码。同样地，如果你在所有后续的代码路径上分配它，复制省略也应该启动。 - Mysticial

Answer 1

初始化可能会带来一些小的成本。但是：

1. 如果编译器可以证明初始化是不必要的，那么它可能能够消除这些初始化。

2. 即使存在一些小成本，在整个应用程序的上下文中，它几乎肯定是完全无关紧要的。您可以使用分析工具来量化性能影响。

3. 它可以让您放心地知道这三个字段将始终得到初始化，从而消除某些潜在错误类型。

- NPE

Answer 2

是和不是。

是的，它确实增加了一些性能开销，因为您要求计算机执行一些操作，而在默认情况下，它不会初始化基本类型的成员。

不，实际上并不会增加性能开销，因为该操作将花费极少的时间。此外，您需要在某个时候初始化字段（您总不会使用未初始化的字段，对吧？）。因此，只有在需要更改初始值时才会产生实际的性能开销。但是，您可以通过定义第二个构造函数（一个接受参数的构造函数）来达到正确的初始值，并且您可能应该这样做，以避免在您不感兴趣时调用默认构造函数，并代替地调用一个构造函数，使对象初始值完全符合您的要求。

- Daniel Daranas

Answer 3

它的性能与此大致相同：

int a = 0;
int b = 0;
int c = 0;

意思是性能影响极其微小，您永远不必担心它。

- rossipedia

Answer 4

它将int初始化为零，这很好，并且需要很少的时间。

- Paul Evans

Answer 5

对于一般问题“构造函数是否影响性能”，答案是“视情况而定”。

• 通常情况下，当可以使用初始化列表时应该使用它（否则可能会产生默认构造函数和复制赋值，有关详细说明请参见this question）。

• 如果提供了非抛出移动构造函数（即noexcept(true)），那么像将元素push_back到容器中这样的操作将使用此（预计廉价的）构造函数（否则该操作将复制值，预计更昂贵）。

我相信其他人可以想出其他原因。

最后，我建议现在专注于让东西能够正常工作。如果您随后确定（经过适当的分析）你的构造函数是瓶颈（我非常怀疑），然后再考虑改进它们。否则，您可能会浪费时间进行完全无关紧要的微观优化。

注意：

我的回答中有两个大错误。我已将它们从答案中删除。有关更多信息，请参见此评论历史记录。

- Escualo

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真的吗？你在看比我不同的规范吗？你能否引用标准中确切说明这一点的章节，因为我想了解你是如何得出这个结论的。 - Mats Petersson

这不是标准规定，也不是大多数编译器的做法。变量被留空，任何尝试从它们读取数据的行为都是未定义的。 - James Kanze

相反的结论很容易得出：C++草案n3290，§8.5，¶11：“如果没有为对象指定初始化程序，则该对象将进行默认初始化；如果未执行初始化，则具有自动或动态存储期的对象具有不确定的值。” - Robᵩ

这是我所指的：“如果没有为对象指定初始化程序，则该对象将进行默认初始化；如果未执行初始化，则具有自动或动态存储期的对象具有不确定值。[注：具有静态或线程存储期的对象将进行零初始化，请参见3.6.2。-注]” - Escualo

我太蠢了（今天喝的咖啡不够...)，我会重新回答。 - Escualo