c++ - std::push_back 使用起来相对昂贵吗？

Question

我想提高以下代码的性能。执行代码时哪些方面可能会影响代码的性能？

此外，考虑到您可以向容器中添加多少个对象没有限制，可以对“Object”或“addToContainer”进行哪些改进以提高程序的性能？

我想知道 C++ 中的 std::push_back 是否会以任何方式影响代码的性能？特别是如果添加到列表没有限制。

struct Object{
    string name;
    string description;
};

vector<Object> container;
void addToContainer(Object object) {
    container.push_back(object);
}

int main() {
    addToContainer({ "Fira", "+5 ATTACK" });
    addToContainer({ "Potion", "+10 HP" });
}

Answer 1

在你做任何事情之前分析代码并获得一个基准。在您对代码进行更改配置文件并获得基准后。比较基准。如果你不这样做，你就是在掷骰子。它更快吗？谁知道。

个人资料个人资料。

对于 push_back，您有两个主要问题:

1. 在 vector 填满时调整它的大小，并且
2. 将对象复制到 vector 中。

根据添加项目的方式，您可以对 push_back 的调整成本成本进行多项改进。

例如，策略性地使用 reserve 来最小化调整大小的数量。如果您知道要添加多少项目，您可以检查容量和大小，看看是否值得您花时间reserve避免多次调整大小。请注意，这需要了解 vector 的扩展策略，并且是特定于实现的。对一个 vector 实现的优化可能对另一个实现来说是一个非常严重的错误。

您可以使用insert 一次添加多个项目。当然，如果您需要将另一个容器添加到代码中以进行批量插入，这几乎是无用的。

如果您不知道有多少项目传入，您不妨让 vector 完成它的工作并优化项目的添加方式。

例如

void addToContainer(Object object) // pass by value. Possible copy 
{
    container.push_back(object); // copy
}

这些拷贝可能很昂贵。摆脱它们。

void addToContainer(Object && object) //no copy and can still handle temporaries
{
    container.push_back(std::move(object)); // moves rather than copies 
}

std::string 的移动成本通常非常低。

addToContainer 的这种变体可以用于

addToContainer({ "Fira", "+5 ATTACK" });
addToContainer({ "Potion", "+10 HP" });

并且可能只迁移一个指针和每个 string 的尽可能少的簿记变量。他们是临时工，所以没人在乎它会不会把他们的内脏撕掉，然后把尸体扔掉。

至于现有的对象

Object o{"Pizza pop", "+5 food"};
addToContainer(std::move(o));

如果它们是消耗品，它们也会被移动。如果它们不是消耗品...

void addToContainer(const Object & object) // no copy
{
    container.push_back(object); // copy
}

你有一个重载，很难做到这一点。

把这个扔出去

如果您已经有许多项目，您知道这些项目将出现在列表中，而不是一次将它们全部附加到列表中，请使用初始化列表:

vector<Object> container{
    {"Vorpal Cheese Grater", "Many little pieces"},
    {"Holy Hand Grenade", "OMG Damage"}
};