标准向量和Boost数组：哪个更快？

Question

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boost::array 的性能与 std::vector 相比如何，并且哪些因素对其有重要影响？

- grzkv

3

@Benoit. 我从事科学计算，速度非常重要。 - grzkv

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你应该知道如何进行剖析分析。 - GManNickG

1

@Roman：那么内存分配和重新分配将是您唯一真正的瓶颈。如果您知道要存储多少元素，请从其中一个开始，例如使用std::vector::reserve。 - Benoit

4

@Roman，一个是在编译时限制的，另一个则具有根据需要灵活增长的能力 - 您需要哪个？ - Nim

3

boost::array 可以静态或动态分配内存（即在栈或堆上）。而 std::vector 的存储总是动态分配的，即使向量是静态分配的。 - KeithB

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4个回答

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通过编写大量数据的程序来测试性能是得出任何结论的最佳方法。否则，你怎么能得出任何结论呢？

在此过程中，您可能需要一些工具来帮助您，例如VTune或AMD CodeAnalyst Performance Analyzer等。 Very Sleepy（免费工具）是用于Windows系统的C/C++ CPU分析器。您可以尝试使用它们！

- Nawaz

嘿，Very Sleepy 是一个不错的小工具！（我已经更正了它的链接。） - Nate

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更快的是什么？std::vector更快打字因为它少了一个字符。

速度快不重要，你在比较两个不同的东西，静态大小的数组和动态大小的数组。使用哪个取决于你的应用程序，与速度无关。

你想开飞机还是开车去某个地方？这取决于更多的因素，而不仅仅是“速度”。

boost::array可能更快分配内存，因为它通常在堆栈上。或者std::vector可能会有一些自定义的内存分配方案，所以也很快。

但这只涉及到分配内存。使用呢？这两个都只是数组的索引，所以没有区别。但是移动或交换呢？boost::array肯定不能像std::vector那样快速进行移动或交换，因为std::vector只需要移动/交换指针。或者也许不是，谁知道呢？

你必须对其进行剖析并查看汇编代码。没有人可以神奇地知道事物在你的应用程序中的执行效率。

- GManNickG

如果您有大量数据需要处理，分配std::vector所需的时间很容易被遍历已分配数据所需的时间所淹没。特别是如果您开始对数据进行多次遍历。 - SirGuy

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array 和 vector 的用途略有不同。如果你初始化一个大小恰当的 vector，并且它不会被重新分配内存，则两者之间的性能相同。 array 仅处理静态大小数组（如果您愿意，可以说是C风格数组）。vector 可以在向容器中添加更多对象时增长，以容纳超出其容量的对象。

- Zac Howland

因为向量需要通过指针访问底层数据，所以数组可能会有轻微的性能优势，因为向量访问将不得不通过一个更高级别的间接访问。我怀疑这在现代硬件上除了极端情况外，不值得考虑。 - Ferruccio

他所说的不是C风格数组，而是指std::array（又名boost::array）模板类，其重定向性能“损失”与向量相同（两者都非常微小，无关紧要）。 - Zac Howland

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- wilhelmtell · Accepted Answer

boost::array（或C++0x的std::array）应该比std::vector更快，因为boost::array实例完全位于堆栈上。这意味着boost::array没有堆分配，也意味着它不能超过在构造函数中指定的大小。

boost::array的目的是作为围绕原始数组的薄层，以便您可以将它们视为具有.begin()，.end()等标准容器。好的编译器应该消除boost::array的所有开销，使其表现与原始数组相同。

所有这些都涉及“默认”设置，其中您没有自定义分配程序，并且您测量诸如数组构造，访问和修改元素之类的简单事物。另一方面，在其他测试，其他平台或精明的设置下事情可能会发生变化。例如,

如果创建自定义分配器，可能在程序启动时获取大型内存池，则构造或调整std::vector可能不再那么昂贵。
交换一个std::vector与另一个通常是非常快的操作；交换两个指针的速度。交换两个boost::array实例可能会更加昂贵；大约为复制n个元素。但是，在C++0x中，其中std::array将是一部分，再次交换两个数组将很快，这要归功于右值引用及其移动语义。
复制向量可能是非常快的操作；像复制指针一样快（写时复制）。复制boost::array可能需要复制每个数组元素。不过，有时复制任何对象都非常快，甚至比复制指针还要快，甚至在您的C++03编译器中--这要归功于复制省略。

您可以进行分析以查看哪个适合您的用途，但即使进行此测试，它也只会为特定版本的特定编译器在特定平台上提供一个想法。