c++程序性能调优 | 易学教程

1.尽量减少值传递，多用指针和引用来传递参数

　　值传递要拷贝对象，引用传递不用

2.++i和i++的效率问题

　　i++开辟了临时变量，效率低

3.将小粒度函数声明为内联函数

　　内联函数直接会直接展开，不需要函数调用的开销

4.减少函数调用

　　函数调用需要两次跳转，外加栈帧的内存操作

5.优先使用迭代而不是递归

　　理由和上面一样

6.多使用直接初始化，而不是拷贝初始化

1）当对一个类对象初始化时，如果“=”右边不是一个类对象时，会先调用转换构造函数生成一个临时变量作为拷贝构造函数的形参，再调用拷贝构造函数；编译器可能会给你优化，把 ClassTest ct2 = "ab"; 优化为 ClassTest ct2("ab") ，直接调用转换构造函数初始化，但有的编译器它也不优化

参考资料：https://www.jb51.net/article/54773.htm

2）所以，拷贝初始化有时会就多一个临时对象的开销

7.尽量少使用dynamic_cast

　　dynamic_cast运算符用于将基类的指针或引用安全地转换成派生类的指针或引用，这种转换是非常低效的，对程序的性能影响也比较大，尽量少用

8.gcc编译优化

　　gcc编译的时候有O1~O3的优化选项，O0为不优化，gcc编译时的默认值

9.循环引发的选择

//代码1
for(int i = 0; i < n; ++i)
{
  fun1();
  fun2();
}

//代码2
for(int i = 0; i < n; ++i)
{
  fun1();
}
for(int i = 0; i < n; ++i)
{
  fun2();
}

1）如果这多个函数的代码语句很少，则代码1的运行效率高一些，但是若fun1和fun2的语句有很多，规模较大，则代码2的运行效率会比代码1显著高得多

2）由于CPU只能从内存在读取数据，而CPU的运算速度远远大于内存，所以为了提高程序的运行速度有效地利用CPU的能力，在内存与CPU之间有一个叫Cache的存储器，它的速度接近CPU。而Cache中的数据是从内存中加载而来的，这个过程需要访问内存，速度较慢

3）Cache的设计原理：时间局部性和空间局部性，时间局部性是指如果一个存储单元被访问，则可能该单元会很快被再次访问，这是因为程序存在着循环。空间局部性是指如果一个储存单元被访问，则该单元邻近的单元也可能很快被访问，这是因为程序中大部分指令是顺序存储、顺序执行的，数据也一般也是以向量、数组、树、表等形式簇聚在一起的

4）如果fun1和fun2的代码量很大，例如都大于Cache的容量，则在代码1中，就不能充分利用Cache了（由时间局部性和空间局部性可知），因为每循环一次，都要把Cache中的内容踢出，重新从内存中加载另一个函数的代码指令和数据，而代码2则更很好地利用了Cache，利用两个循环语句，每个循环所用到的数据几乎都已加载到Cache中，每次循环都可从Cache中读写数据，访问内存较少，速度较快，理论上来说只需要完全踢出fun1的数据1次即可