C 数组与 std::vectors：哪个提供卓越的性能？

C 数组和 std::Vector 的性能比较

在 C 中，使用数组和 std::vector 之间的选择一直存在争议，对性能影响有不同的看法。本文旨在阐明这个主题，探讨两者之间的差异并评估它们的性能特征。

避免动态数组和堆栈数组

现代 C 实践建议不要使用动态数组，因为它们需要手动内存管理和大小跟踪，从而导致潜在的错误和错误。堆栈数组虽然比动态数组更快，但缺乏运行时边界检查，并且在转换为指针时会丢失大小信息，这使得它们仅适合小型、固定大小的分配。

std::array 与堆栈数组

对于小型、固定大小的分配，std::array 提供了优于堆栈数组的首选解决方案。它将 C 数组封装在一个小类中，提供范围检查、迭代器和大小函数。

std::Vectors 与原生 C 数组

相反常见的误解是，与访问本机 C 中的元素相比，使用 [] 运算符或迭代器访问 std::vector 中的元素不会产生显着的性能开销数组。索引访问和指针解引用的底层汇编指令是相同的。

int pointer_index(S& s) { return s.p[3]; } // Equivalent to std::vector access
int vector_index(S& s) { return s.v[3]; } // Identical assembly code

递增向量迭代器或指针也没有表现出性能差异。

void pointer_increment(S& s) { ++s.p; } // Equivalent to iterator increment
void iterator_increment(S& s) { ++s.i; } // Identical assembly code

异常

等效性能的一个值得注意的例外是元素的初始化。如果为带有 new 且没有用户定义构造函数的数组分配内存，则不会初始化数据，而 std::vector 在构造时将所有元素初始化为其默认值（例如，整数为 0）。如果需要元素初始化，这种差异可以转化为性能优势。

结论

虽然 C 数组和 std::vector 具有不同的特征，但它们的基本操作的性能特征本质上是相同的。 std::vector 提供了额外的功能，例如边界检查和迭代器，使它们成为大多数现代 C 开发场景的首选。

以上是C 数组与 std::vectors：哪个提供卓越的性能？的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！