c++ - 函数指针的 Type(f)(Type) 和 Type(*f)(Type) 之间的区别？

Question

这两个函数原型(prototype)有什么区别？

void apply1(double(f)(double));
void apply2(double(*f)(double));

如果目标是将提供的函数应用于数组，是否有比另一个更快的版本？

编辑:实现示例:

#include <iostream>
#include <vector>
#include <cmath>

// First version
template<typename Type> void apply1(std::vector<Type>& v, Type(f)(Type))
{
    for (unsigned int i = 0; i < v.size(); ++i) {
        v[i] = f(v[i]);
    }
}

// Second version
template<typename Type> void apply2(std::vector<Type>& v, Type(*f)(Type))
{
    for (unsigned int i = 0; i < v.size(); ++i) {
        v[i] = f(v[i]);
    }
}

// Main
int main()
{
   std::vector<double> v = {1., 2., 3., 4., 5.};
   apply1(v, std::sin);
   apply2(v, std::sin);
   return 0;
}

Answer 1

首先，模板包装器实例化的速度几乎完全取决于优化器。

也就是说，我已将您的样本缩减为我能想到的最基本的代码，专门用于检查函数参数的调用。您可以继续阅读，但您会发现它们调用的方式完全相同。一项声明与另一项声明没有任何好处。此外，我包括了你遗漏的那个，(reference-decl)

#include <cstdio>

int hello(int x)
{
    return x;
}

template<typename Type> 
void apply1(Type x, Type (f)(Type))
{
    f(x);
}

template<typename Type> 
void apply2(Type x, Type (*f)(Type))
{
    f(x);
}

template<typename Type> 
void apply3(Type x, Type (&f)(Type))
{
    f(x);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    apply1(1,hello);
    apply2(2,hello);
    apply3(3,hello);
    return 0;
}

扣除产生的实际asm是:

申请1

__Z6apply1IiEvT_PFS0_S0_E:
Leh_func_begin2:
    pushq   %rbp
Ltmp2:
    movq    %rsp, %rbp
Ltmp3:
    subq    $16, %rsp
Ltmp4:
    movl    %edi, -4(%rbp)
    movq    %rsi, -16(%rbp)
    movq    -16(%rbp), %rax
    movl    -4(%rbp), %ecx
    movl    %ecx, %edi
    callq   *%rax
    addq    $16, %rsp
    popq    %rbp
    ret
Leh_func_end2:

申请2

__Z6apply2IiEvT_PFS0_S0_E:
Leh_func_begin3:
    pushq   %rbp
Ltmp5:
    movq    %rsp, %rbp
Ltmp6:
    subq    $16, %rsp
Ltmp7:
    movl    %edi, -4(%rbp)
    movq    %rsi, -16(%rbp)
    movq    -16(%rbp), %rax
    movl    -4(%rbp), %ecx
    movl    %ecx, %edi
    callq   *%rax
    addq    $16, %rsp
    popq    %rbp
    ret
Leh_func_end3:

申请3

__Z6apply3IiEvT_RFS0_S0_E:
Leh_func_begin4:
    pushq   %rbp
Ltmp8:
    movq    %rsp, %rbp
Ltmp9:
    subq    $16, %rsp
Ltmp10:
    movl    %edi, -4(%rbp)
    movq    %rsi, -16(%rbp)
    movq    -16(%rbp), %rax
    movl    -4(%rbp), %ecx
    movl    %ecx, %edi
    callq   *%rax
    addq    $16, %rsp
    popq    %rbp
    ret
Leh_func_end4:

它们相同(正如我所怀疑的那样)。我能看到什么都没有区别。

注意:值得一提的是编译器通过名称修改检查查看这些声明的方式:

apply1: __Z6apply1IiEvT_PFS0_S0_E
apply2: __Z6apply2IiEvT_PFS0_S0_E
apply3: __Z6apply3IiEvT_RFS0_S0_E