將struct傳遞給函數c ++（效率）

Question

我正在測試一個簡單代碼的計時，但看不出有什么區別。 在第一個塊中，它的行為就像只傳遞了指針，在情況2和3中，它的作用就像是按值而不是按引用復制整個結構。 編輯：：：結構：

struct e{
    vector<int> a;
};

此代碼需要0秒：

void ola(e &a)
{
    a.a[0] = 1;
    a.a[9999] = 1;
}

int main()
{
    e *a;
    a->a.resize(10000000, 0);
    a->a[0] = 2;
    a->a[99999] = 2;
    ola(*a);
    cout << a->a[0] << " . " << a->a[99999] << endl;
    letras.resize('z' - 'a' + 1);
    string entrada;
}

這需要0.15秒：

void ola(e &a)
{
    a.a[0] = 1;
    a.a[9999] = 1;
}

int main()
{
    e a;
    a.a.resize(10000000, 0);
    a.a[0] = 2;
    a.a[99999] = 2;
    ola(a);
    cout << a.a[0] << " . " << a.a[99999] << endl;
    letras.resize('z' - 'a' + 1);
    string entrada;
}

但是應該沒有任何區別。 也許是因為在匯編器中傳遞時必須復制struct的所有值，所以我嘗試了以下方法：

void ola(e *a)
{
    a->a[0] = 1;
    a->a[9999] = 1;
}

int main()
{
    e a;
    e* b;
    a.a.resize(10000000, 0);
    b = &a;
    a.a[0] = 2;
    a.a[99999] = 2;
    ola(b);
    cout << a.a[0] << " . " << a.a[99999] << endl;
    letras.resize('z' - 'a' + 1);
    string entrada;
}

在最后一個中，我只傳遞了一個指向a的指針，它也需要0.15秒。 為什么我看到這種差異？

Answer 1

正確的想法。 分析您的代碼並測試您的假設，但要確保代碼確實符合您的期望並且分析是准確的。

第一點：向量並不總是通過引用傳遞。 編譯器將竭盡所能通過引用，忽略或拉出許多類似的技巧中的任何一種，因為它的工作量較小，但如果不能，則將復制向量。

第二點：時序代碼很棘手。 覆蓋這里太棘手了。 但是幼稚的假設幾乎總是錯誤的。 一次運行是不夠的。 通常需要多次運行，並對這些多次運行進行統計分析。

我將忽略以下事實：由於未初始化的指針將情況1帶入未定義的區域，因此情況1不起作用。 那只是一個側面展示。

情況1：

void ola(e &a)

a被引用傳遞，實際上是和字面上這里。 除地址外，不會復制任何數據。

ola(*a);

a被解除引用以滿足基准的要求，所以我們正在使用的值a 。 現在， a是指針這一事實不再重要。 ola獲得參考。

情況2：

void ola(e &a)

相同的原型。 也通過引用傳遞。 除地址外，不會復制任何數據。

ola(a);

a通過引用傳遞。

情況3：

void ola(e *a)

再次通過引用傳遞，但是這次引用是指針。 除地址外，不會復制任何數據。

ola(b);

b是一個指向a和ola需要一個指針。 無需工作。 a通過引用傳遞。

要按值傳遞，OP必須編寫：

void ola(e a)

如果編譯器覺得喜歡， 可以這樣做。 一個足夠聰明的編譯器會注意到ola絕對沒有副作用，它會修改並丟棄一個副本，然后編譯該函數調用。 天真的配置文件可能會顯示出驚人的高效性能，因為什么也沒發生。

Answer 2

在第一個塊中，您使用的指針（ a ）在使用前未初始化。 我懷疑您忘記了帖子中的部分代碼。

此外，尚不清楚您要確切地做什么以及您打算什么時間？

Answer 3

在執行任何有用的操作之前，第一個程序可能會崩潰。 指向內存中的無效位置。 它應該是：

e *a = new e();
a->a.resize(10000000, 0);