Tableaux et vecteurs en C : quand les performances sont-elles vraiment importantes ?

Différences de performances entre les tableaux et les vecteurs en C

Lorsqu'ils travaillent avec des structures de données C, de nombreux développeurs ont peut-être rencontré la recommandation d'éviter d'utiliser des tableaux , même en tant que structure de données fondamentale dans le langage. Cet article explore les implications de cette suggestion en termes de performances en comparant les tableaux C natifs avec les conteneurs de bibliothèque standard, en particulier std::vectors.

Un problème avec les tableaux C concerne leur utilisation dynamique, car cela nécessite une gestion manuelle de la mémoire. Garder une trace de la taille, supprimer et gérer les tableaux peut ajouter une surcharge inutile au code. De plus, l'utilisation de tableaux sur la pile est déconseillée en raison du manque de vérification de plage et de la perte des informations de taille lorsqu'elles sont transmises sous forme de pointeurs. Dans ces cas, il est préférable d'utiliser std::array, qui encapsule un tableau C dans une classe, offrant des capacités de taille et d'itération.

Cependant, lorsque l'on compare std::vectors aux tableaux C natifs, l'écart de performances est négligeable. Un examen plus approfondi du code assembleur généré pour les opérations de base d'indexation, de déréférencement et d'incrémentation révèle que ces actions sur les vecteurs sont essentiellement identiques à celles sur les tableaux. Ces opérations impliquent l'accès à la mémoire et la manipulation du pointeur, qui sont effectuées de la même manière pour les deux structures de données.

Il convient de noter que l'allocation de tableaux avec des objets ou des classes nouveaux et non-classes sans constructeur défini par l'utilisateur peut offrir quelques avantages en termes de performances par rapport à std :: vectors. En effet, std::vectors initialise tous les éléments aux valeurs par défaut (telles que 0 pour les entiers) lors de la construction. Si les éléments ne nécessitent pas de valeurs initiales, l'utilisation directe de tableaux peut être légèrement plus efficace. Cependant, dans la plupart des situations, les différences de performances sont minimes.

En fin de compte, le choix entre les tableaux et les std::vectors dépend des exigences spécifiques de l'application. Si une allocation dynamique de mémoire et une gestion manuelle sont nécessaires, std::vectors offrent une approche plus pratique et plus sûre. Pour les tableaux statiques ne nécessitant pas de fonctionnalités dynamiques, les tableaux C natifs peuvent toujours être une option efficace, en particulier avec des objets non-classes et des classes sans constructeurs définis par l'utilisateur qui ne nécessitent pas de valeurs initiales.

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