memcpy和memmove的意外性能

Question

為什么memcpy在我的系統上執行速度比memmove慢？

通過閱讀其他SO問題，比如這個或者這個問題給人的印象是memcpy應該比memmove更快，直觀地說，這應該是這樣。 畢竟，memcpy的檢查次數較少，手冊頁也與他們所說的相符。

但是，當測量每個函數內部所花費的時間時，memmove會記住memcpy！ 更重要的是，它似乎也超過了memset，當memset似乎可以從memcpy或memmove無法實現的優化中受益。 為什么會這樣？

我的電腦上的結果（眾多之一）：

[INFO] (ex23.c:151 func: main) Normal copy: 109092
[INFO] (ex23.c:198 func: main) memcpy: 66070
[INFO] (ex23.c:209 func: main) memmove: 53149
[INFO] (ex23.c:219 func: main) memset: 52451

用於給出此結果的代碼：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "dbg.h" // debugging macros
#include <time.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    char from[10000] = {'a'};
    char to[10000] = {'c'};
    int rc = 0;
    struct timespec before; 
    memset(from, 'x', 10000);
    memset(to, 'y', 10000);

    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &before);

    // naive assignment using a for loop
    normal_copy(from, to, 10000);
    struct timespec after;
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &after);
    log_info("Normal copy: %ld", (after.tv_nsec - before.tv_nsec));


    memset(to, 'y', 10000);
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &before); 
    memcpy(to, from, 10000);
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &after);
    log_info("memcpy: %ld", (after.tv_nsec - before.tv_nsec));

    memset(to, 'y', 10000);
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &before);
    memmove(to, from, 10000);
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &after);
    log_info("memmove: %ld", (after.tv_nsec - before.tv_nsec));

    memset(to, 'y', 10000);
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &before);
    memset(to, 'x', 10000);
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &after);
    log_info("memset: %ld", (after.tv_nsec - before.tv_nsec));

    return 0;
}

Answer 1

正如@Carl Norum和@Greg Hewgill所說：緩存效果。

你當然會體驗到緩存內存的影響。 重新排序測試並比較結果。 當我在memmove() memcpy()之前和之后測試memcpy() ，第二個memcpy()表現得像memove()並且比第一個memcpy()更快。