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初始化每个类成员时的性能问题?

initializer-list initialization eclipse c++

Peter VARGA · 技术社区 · 7 年前

我认为这个问题是关于初始化的一般观点,它已经回答了很多问题:

Should constructor initialize all the data members of the class?

但是,当我的类有100个成员,我用 {} 命令,只是因为Eclipse警告我未初始化的成员:

未在此构造函数中初始化成员“foo”

我的问题: 每次实例化此类时,对具有大量成员[>50]的类中的每个成员进行初始化是否会导致性能问题?

更新: 由于第一条评论:我一般都在问。Eclipse在我的项目中警告我9次,分为4个类!

1 回复 | 直到 7 年前

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Peter VARGA 7 年前

这里是我用gcc运行它的结果。

我用不同数量的类成员测试了它(5次,取平均值),但用了100000个类的实例化。

这有点棘手,因为我使用了最高的优化级别 -O3 因此,我必须避免编译器优化代码。

拥有100名班级成员:

Initialized class members:      4'484 msec
Not initialized class members:     50 msec

拥有25名班级成员:

Initialized class members:      1'146 msec
Not initialized class members:     50 msec // as expected it didn't change

拥有500名班级成员:

Initialized class members:     22'129 msec
Not initialized class members:     50 msec // as expected it didn't change

我的结论是:

有- 在正常情况下 - 不初始化所有类成员时会出现显著的性能问题。具有 在正常情况下 我的意思是,当有一个函数[与其他代码一起]进行了100000次迭代时,成员初始化实际上并不算数。

正如评论中所述,一个好的设计不应该有那么多的班级成员——我只是好奇而已。

PS:

我检查了汇编程序列表,当然,在初始化版本中,gcc初始化了每个 int 具有的成员 movq $0, 40(%rsp) -the 40 是堆栈上的位置。

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <chrono>
#include <ctime>
#include <utility>

template<typename TimeT = std::chrono::microseconds>
class measure
{
public:
    template<typename F, typename ...Args>
    static typename TimeT::rep execution(F func, Args&&... args)
    {
        auto start = std::chrono::system_clock::now();
        func(std::forward<Args>(args)...);
        auto duration = std::chrono::duration_cast< TimeT> 
                                (std::chrono::system_clock::now() - start);

        return duration.count();
    }
};

class foo
{
   // for uninitialized version remove the {}
   size_t mainValue {};
   size_t classMember0 {};
   ...
   size_t classMember499 {};

public:
    foo( size_t value ) : mainValue (value + 4660) {};
    auto getMainValue() -> size_t { return mainValue; };
};

auto runCode( size_t iterationCount ) -> void
{
    size_t someValue {};
    for ( size_t j = 0 ; j < iterationCount ; ++j )
    {
        foo MyFoo (iterationCount);
        someValue += MyFoo.getMainValue();
    }
    printf( "Result=%ld\n", someValue );   // that the whole code isn't optimized away...
}

int main( int argc, char * argv [] )
{
    if ( argc != 2 )
    {
        printf( "Usage: %s <Start-Value>\n", argv [0] );
        return 0;
    }

    size_t variableValue = (size_t) atof( argv [1] );
    auto threadExecutionTime = measure<>::execution( [&] () { runCode( variableValue ); } );

    printf( "Total execution time was %.3f milliseconds. %s",
                threadExecutionTime / 1000. );
}