使用C++的范围循环比递减循环更快。

Question

使用C++的范围循环比递减循环更快。

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我们经常以这种方式从最后一个元素开始循环遍历数组：

static const char* pszStrings[] = { ... }
for (size_t i = _countof(pszStrings); i--;)
    use(pszStrings[i]);

我的问题是，如果新的基于范围的for循环同样高效并且可以使用：

static const char* pszStrings[] = { ... }
for (auto string : pszStrings)
    use(string);

此外...

由于我无法查看生成的代码，即使能够查看，我也不知道是否能够得出正确的结论，因此我希望您能提供不太科学的答案！

- Martin Lemburg

4

范围-based 循环将迭代另一个方向，因此您正在比较两个执行不同操作的循环。 - interjay

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通常我们会倒序遍历数组，我觉得这很令人沮丧，你真的需要这种微小的优化来换取比可读代码更多的性能吗？ - Drax

1

是的@interjay，我比较了两个不同的循环。如果方向不重要，我们使用带有空迭代器块的“反向”循环。 - Martin Lemburg

1

是的@Drax，我们需要在我们的系统中进行微观优化。这是因为生产模拟系统可能用于非常庞大的场景，其中每个确保的内存对齐、防止内存碎片化、每个节省的CPU周期都可能对模拟速度和运行时间产生积极影响！ - Martin Lemburg

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- NetVipeC · Accepted Answer

编译器在新的范围for循环中可以对迭代集合做出许多假设，而在先前编写的for循环中则不然。例如：

在C++98时代，通常会这样写：

for (std::vector<int>::const_iterator it = v.begin(), it_end = v.end(); 
     it != it_end; ++it) {
    // code ..
}

使用it_end的原因是在许多情况下，编译器无法确定集合在 for 循环内部是否会改变大小（.end() 可能会发生变化）。如果您编写：

for (std::vector<int>::const_iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it) {
    // code ..
}

编译器可以为每次循环执行生成对 .end() 函数的调用。

range for-loop 和旧的 for-loop 一样有效率（有时更高效）。

例如:

如果您有一个使用下标迭代 std::vector 的循环: for (int i = 0; i < v.size(); ++i) ，此循环需要索引向量以使用元素（v[i]）在大型 vector 上可能不会显著等待，但在紧密循环中会被注意到。

这种类型的循环通过更新为 range for-loop 可以改进。

答案中的第一个循环可能不会提高性能，但会提高代码的清晰度，代码的读者将知道代码意味着迭代整个集合而不是跳过某些元素（在旧的方式中，您可以在 for-loop 中识别出 for-each pattern，但如果不小心，它会变得繁琐且可能导致有关代码的错误结论（可能在主体中修改索引或迭代器）。