c++ - 使用指针会导致内存堵塞吗？

Question

假设我在 c++ 中有这个结构:

class A{
  public:
    B b;
}

class B{
  public:
    C c;
}

class C{
  public:
    double x;
    double y;
    double z;
    double s;
    function Usize(){
      s  = sqrt(pow(x,2) + pow(y,2) + pow(z,2));
    }
}

访问 c 中的值十次是否需要比创建指向 c 的直接指针并使用它更多的内存流量？在代码术语中(假设合法值):

double dx = 2*rand()-1;
double dy = 2*rand()-1;
double dz = 2*rand()-1;

a->b->c.x *= dx;
a->b->c.y *= dy;
a->b->c.z *= dz;

if (a->b->c.x > 10) a->b->c.x -= 10;
else if (a->b->c.x <0) a->b->c.x += 10;
if (a->b->c.y > 10) a->b->c.y -= 10;
else if (a->b->c.y < 0) a->b->c.y += 10;
if (a->b->c.z > 10) a->b->c.z -= 10;
else if (a->b->c.z < 0) a->b->c.z += 10;

a->b->c->Usize();

对比

double dx = 2*rand()-1;
double dy = 2*rand()-1;
double dz = 2*rand()-1;


C* ac = a->b->c
ac.x *= dx;
ac.y *= dy;
ac.z *= dz;

if (ac.x > 10) ac.x -= 10;
else if (ac.x < 0)  ac.x += 10;
if (ac.y > 10) ac.y -= 10;
else if (Ac.y < 0) ac.y += 10;
if (ac.z > 10) ac.z -= 10;
else if (ac.z < 0) ac.z += 10;

谢谢。

Answer 1

不可能。不会有什么区别。

虽然取消引用链接确实会导致更多的内存访问，但现代编译器能够完全按照您所做的去做。 (也就是说，将您的第一个示例转换为您的第二个示例。)

这是由于称为 Common Subexpression Elimination 的标准编译器优化所致。 (CSE)。

这个名字几乎说明了一切。在您的第一个示例中， a->b->c 是将由编译器优化的公共(public)子表达式。它只会被评估一次，结果会被保存，并在所有需要的实例中重复使用。

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有许多情况可能会阻止编译器进行此类优化。

1. 如果任何相关变量声明为 volatile，则不允许进行此优化，因为 volatile 变量需要在每次使用时重新加载。
2. 如果(或可能)修改了任何相关变量，则不允许进行此优化，因为它可能会产生不同的结果。

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不过，作为旁注，您的第二个示例也更具可读性，因为存在取消引用链接。
因此，如果我必须选择使用哪个，我还是会选择第二个示例。