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C++中的内存重用

memory-management gcc c++

aramadia · 技术社区 · 15 年前

只是想知道是否建议使用这种代码来提高性能?

void functionCalledLotsofTimes() {
   static int *localarray = NULL;

   //size is a large constant > 10 000
   if (localarray == NULL) localarray = new int[size];  

   //Algorithm goes here
}

我也很好奇如何用现代C++编译器,比如G++来实现静态变量。它们是像全局变量一样处理的吗?

4 回复 | 直到 15 年前

Community CDub 8 年前

不建议这样做,因为您正在向函数引入全局状态。当函数中有全局状态时,会产生副作用。副作用会导致问题,特别是在多线程程序中。

见 Referential Transparency 更多信息。对于相同的输入,无论使用多少线程,您总是希望有相同的输出。

如果希望提高效率,允许用户将缓冲区本身指定为参数之一。

看看两者的区别 global and static variables here .

lsalamon 15 年前

性能有很大的提高,但是您必须非常小心如何使用数据。如果是多线程,则必须提供对数据的访问控制。
进行此测试:

#include <windows.h>
#include <stdio.h>

void StartTime ( LARGE_INTEGER * pTime )
{
    QueryPerformanceCounter ( pTime );
}

ULONG EndTime( LARGE_INTEGER * pTime )
{
    LARGE_INTEGER liDiff;
    LARGE_INTEGER liFreq;

    QueryPerformanceCounter(&liDiff);

    liDiff.QuadPart -= pTime->QuadPart;
    liDiff.QuadPart *= 1000; // Adjust to milliseconds, shouldn't overflow...

    (void)QueryPerformanceFrequency(&liFreq);

    return ((ULONG)(liDiff.QuadPart / liFreq.QuadPart));
}

void functionCalledLotsofTimesStatic(int size)
{
   static int *localarray = NULL;

   //size is a large constant > 10 000
   if (localarray == NULL) localarray = new int[size];  

   //Algorithm goes here

}

void functionCalledLotsofTimesDynamic(int size)
{
   int *localarray = NULL;

   //size is a large constant > 10 000
   if (localarray == NULL) localarray = new int[size];  

   //Algorithm goes here

   delete [] localarray;
}


int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    LARGE_INTEGER liTimeDynamic, liTimeStatic;

    StartTime ( & liTimeDynamic );
    for (int loop = 0; loop < 100000 ; loop++ )
    {
        functionCalledLotsofTimesDynamic ( 10000 );
    }
    printf ( "Time dynamic alocation : %lu milliseconds\n", EndTime(&liTimeDynamic));

    StartTime ( & liTimeStatic );
    for (int loop = 0; loop < 100000 ; loop++ )
    {
        functionCalledLotsofTimesStatic ( 10000 );
    }
    printf ( "Time staic alocation : %lu milliseconds\n", EndTime(&liTimeStatic));

    return 0;
}

fredoverflow 15 年前

如果我没有弄错,那么检查静态变量是否已经初始化的测试无论如何都是由“系统”完成的。不需要自己动手。只是写

static int *localarray = new int[size];

只有第一次调用函数时,才会创建数组。

Joris Timmermans 15 年前

通常,这种代码隐藏在具有较大预分配缓冲区的自定义分配器类后面,因此“动态分配”实际上不是这样。

许多STD::向量的实现有一种更基本的形式:默认情况下,它分配两个幂的“块”,这样在向量增长到两倍大小之前,不需要真正的新分配。