为什么在C ++中，重写比编写慢？

Question

无用的问题-要求删除我必须运行一段代码来管理来自摄像机的视频流。 我试图增强它，但我意识到了一种奇怪的C ++行为。 （我必须承认我意识到我不知道C ++）

第一段代码比第二段代码运行快，为什么？ 堆栈可能快满了吗？

更快的版本

double* temp = new double[N];
for(int i = 0; i < N; i++){
    temp[i] = operation(x[i],y[i]);
    res = res + (temp[i]*temp[i])*coeff[i];
} 

较慢的版本1

double temp;
for(int i = 0; i < N; i++){
    temp = operation(x[i],y[i]);
    res = res + (temp*temp)*coeff[i];
}

较慢的版本2

for(int i = 0; i < N; i++){
    double temp = operation(x[i],y[i]);
    res = res + (temp*temp)*coeff[i];
} 

编辑我意识到编译器正在优化coeff和temp之间的乘积。 请原谅这个无用的问题。 我将删除此帖子。

Answer 1

显然，这与“写入与覆盖”无关。

假设您的结果确实正确，我可以猜测编译器可以更有效地对您的“更快”版本进行矢量化（即流水线化）。

区别在于，在此版本中，您为temp分配了存储空间，而每次迭代都使用其自己的数组成员，因此所有迭代都可以独立执行。

您的“慢速1”版本对单个temp变量产生了（某种）错误的依赖。 原始编译器可能会“购买”它，从而生成非流水线的代码。

实际上，您的“慢2”版本似乎还可以，循环迭代是独立的。 为什么还慢呢？ 我可以猜测这是由于使用了相同的CPU寄存器。 也就是说， double精度算术通常是通过FPU堆栈寄存器实现的，这是循环迭代之间的干扰。