class C { ... };
std::vector<C> vc;
std::vector<C*> pvc;
std::vector<std::unique_ptr<C>> upvc;
根据C的大小，存储值的方法和存储指针的方法中哪种更有效率是不同的。
在32位和64位平台上，是否有可能大致知道它的大小？
对象容器的性能与指针容器的性能相比如何？
3
- Pietro
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6高效用于什么？这实际上取决于你如何使用这些向量。如果你关注性能，你需要进行测量。 - juanchopanza
1可能还取决于您对容器的使用方式。在我能够证明这是不好的之前，我总是按值存储，而不是指针。尽管到目前为止从未发生过这种情况。 - Baum mit Augen
1你是在谈论内存开销吗？你是在谈论对向量进行操作的运行时成本（例如排序）吗？你想要最大化哪种效率？ - jschultz410
1制作一个模板，在处理大对象时分配指针，而在处理小对象时不分配指针，这样可以解决这个问题吗？ - codekiddy
1我可以确定这个大小的下限。对于POD类型，你应该优先选择至少是该类型的向量，直到sizeof(POD)> sizeof(POD*)。不那么明确地说，由于内存局部性和较低的内存使用（特别是如果您正在动态分配要指向的对象），您应该至少优先选择该类型的向量，直到sizeof(POD)> 2 * sizeof(POD*)。 - jschultz410
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3个回答
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是的，可以进行基准测试。由于CPU缓存工作方式的复杂性，这并不简单。
请查看Bjarne Stroustrup关于链表的讲座：
https://www.youtube.com/watch?v=YQs6IC-vgmo
以下是Scott Meyers关于CPU缓存的优秀讲座：
https://www.youtube.com/watch?v=WDIkqP4JbkE
- ezaquarii
8
在得出任何结论之前，让我们先查看每个示例的细节。
访问对象非常高效 - 只需要一次取消引用。如果您的向量可以适应处理器的数据缓存，那么这将非常高效。
将指针复制到向量中不取决于对象大小。根据对象大小，这可能是一种性能优化。
访问对象会有性能损失。在获取对象之前，存在两个取消引用过程。大多数处理器在加载其数据缓存时不遵循指针。因为处理器需要取消引用指向对象的指针时，这可能会影响性能，导致重新加载数据缓存。
真正的情况可以通过对代码进行分析来找到。一个数据结构与另一个数据结构相比的性能节省可能会消失，当等待I/O操作，如网络或文件I/O时。
需要对数据结构执行大量操作才能使节省显着。例如，如果最��表现数据结构和最佳表现之间的差异为10纳秒，那么您将需要执行至少1E + 6次才能使节省显着。如果一秒钟很重要，请预计要访问数据结构更多次（1E + 9）。
我建议选择一个数据结构并继续进行开发。您开发代码的时间比程序运行时间更重要。安全性和健壮性也更重要。不安全的程序将消耗更多的时间来修复问题，而安全和健壮的版本则不会。
对象向量
对象向量有一个初始化性能问题。当一个对象被添加到向量中时，会进行一次复制。当需要扩展保留的内存时，向量也会进行复制。较大的对象将需要更多复制时间，复杂或复合对象也是如此。访问对象非常高效 - 只需要一次取消引用。如果您的向量可以适应处理器的数据缓存，那么这将非常高效。
原指针向量
这可能会有一个初始化性能问题。如果对象在动态内存中，则必须首先初始化（分配）内存。将指针复制到向量中不取决于对象大小。根据对象大小，这可能是一种性能优化。
访问对象会有性能损失。在获取对象之前，存在两个取消引用过程。大多数处理器在加载其数据缓存时不遵循指针。因为处理器需要取消引用指向对象的指针时，这可能会影响性能，导致重新加载数据缓存。
智能指针向量
性能方面比原始指针稍微昂贵一点。但是，在销毁向量时，这些项将自动删除。必须在销毁向量之前删除原始指针；否则会创建内存泄漏。总结
最安全的版本是在向量中进行复制，但这取决于对象的大小和重新分配保留内存区域的频率，存在性能影响。指针向量会有性能影响，因为需要取消引用两次，但在复制时不会产生额外的性能影响，因为指针具有一致的大小。与原始指针向量相比，智能指针向量可能需要额外的性能影响。真正的情况可以通过对代码进行分析来找到。一个数据结构与另一个数据结构相比的性能节省可能会消失，当等待I/O操作，如网络或文件I/O时。
需要对数据结构执行大量操作才能使节省显着。例如，如果最��表现数据结构和最佳表现之间的差异为10纳秒，那么您将需要执行至少1E + 6次才能使节省显着。如果一秒钟很重要，请预计要访问数据结构更多次（1E + 9）。
我建议选择一个数据结构并继续进行开发。您开发代码的时间比程序运行时间更重要。安全性和健壮性也更重要。不安全的程序将消耗更多的时间来修复问题，而安全和健壮的版本则不会。
- Thomas Matthews
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我说“可能”，这意味着您需要进行分析才能找出。这取决于
unique指针的实现方式。还有其他智能指针，而不仅仅是unique_ptr。您还可以查看编译器生成的汇编语言清单。 - Thomas Matthews不，
unique_ptr 不会比手动内存管理的裸指针慢。 - D Drmmr-1
对于一个普通数据类型（Plain Old Data，POD），该类型的向量总是比指针向量更有效，至少在 sizeof(POD) > sizeof(POD*) 之前。
几乎总是如此，即使到 sizeof(POD) > 2 * sizeof(POD*)，也是如此，因为它具有优越的内存局部性和更低的总内存使用量，与动态分配要指向的对象时相比。
这种分析将保持真实，直到sizeof(POD)越过您架构、编译器和用法的某个阈值，您需要通过基准测试来发现。以上仅对POD类型的大小设置下限。
关于所有非POD类型，很难说出任何明确的结论，因为它们的操作（例如默认构造函数，复制构造函数，赋值等）可能与POD相同或者任意昂贵。
- jschultz410
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