Question

在vs2010 std :: vector.size（）中：

return (this->_Mylast - this->_Myfirst);

和std :: vector.empty（）：

return (this->_Myfirst == this->_Mylast);

我的问题是，如果要检查矢量是否为零，那么这两个函数之间是否有任何不同的速度。减去和等于几乎是相同的二进制操作，所以这两个函数的速度是相同的吗？

Answer 1

除非你这样做并且每秒数百万次（而且严重的是，为什么会你？），否则它不会造成任何差别。

如果你真的有兴趣，请检查一下。设置几百万次的循环，看看每次循环的时间。

我想你会发现差异可以忽略不计。

如果专注于宏优化问题（例如算法选择）以及为可读性优化此类内容，您会好得多。

而且，无论如何，优化可读性是一种有效的方法，除非存在严重的性能瓶颈，否则我通常采用这种方法。换句话说，如果您根据其是否为空而执行某些操作，请使用empty()或!empty()。任何其他尺寸检查（如果其中至少有12个元素）应使用size()（显然）。

作为一些微观优化无关紧要的例子，这里有一些C代码需要思考：

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int i, j, k, diff;
    for (i = 0; i < 1000; i++)
        for (j = 0; j < 1000000; j++)
            //diff = (i == j);
            diff = (i - j);
    return 0;
}

当我使用默认优化^（a）编译它，并使用time命令运行它时，我得到CPU时间（超过五次运行），其中一行没有注释：

diff = (i - j)     diff = (i == j)
==============     ===============
         2.488              2.216
         2.424              2.220
         2.452              2.224
         2.484              2.152
         2.464              2.152
         =====              =====
Avrgs:   2.463              2.193

现在第一个选项慢了12％，但有一件事需要你理解。虽然速度较慢，但仍需要两秒钟才能完成十亿次次。如果你这样做一次，差异在0.000000002463秒和0.000000002193秒之间，不值得优化。

选择你的战斗，瞄准你的优化。您可以通过宏优化策略获得大量速度提升。

^（a）使用gcc“疯狂”优化级别-O3，它们都需要0.000秒（有时为0.004，但很少 - 我认为分辨率有限制time命令），使差异更加无关紧要： - ）

Answer 2

使用empty()优于size()来检查矢量空白有两个原因：

std::vector.empty() 可能比std::vector.size()更快，具体取决于具体实施方式。
使用empty()检查向量空白比使用size()更直观，更易读。

参考：
Nicolai M. Josutil的：
C ++标准库：教程和参考

指出：

<强> size()
返回容器的实际元素数。

<强> empty()
是检查元素数量是否为零（size()==0）的快捷方式。但是，empty()可能会更有效地实现，因此您应该使用它可能的。

请注意，为了确保哪一个更快，你必须为你的环境描绘两者。

Answer 3

对于矢量，性能可能相同。即使它不相同，它也具有相同的Big O复杂性，并且速度的差异可以忽略不计。因此，如果您只想检查向量是否为空，则使用empty可能更方便。它更准确地描述了您真正想要做的事情。

使用empty的另一个原因是，当您稍后将容器更改为list时，它可能具有更好的Big O复杂性。因为有std::list个实现，其中size具有线性复杂度，而空值始终为O（1）。

Answer 4

Scott Meyers，在“有效STL”中，建议调用empty()而不是检查所有容器的大小。他给出的原因是empty对于所有标准包含都是恒定时间，而size在某些列表实现中需要线性时间。

如果您使用尺寸而后来碰巧更换容器，则可能会出现性能问题。

因此，除非检查容器是否没有元素是一个真正的瓶颈（首先测量，如果存在问题，则进行优化），使用empty。

Answer 5

让我们停止制作：

bool empty_by_difference(int* b, int* e) {
  return (e - b) == 0;
}

bool empty_by_equality(int* b, int* e) {
  return e == b;
}

由Clang 3.0编译成以下IR：

define zeroext i1 @_Z19empty_by_differencePiS_(i32* %b, i32* %e) nounwind uwtable readnone {
  %1 = icmp eq i32* %e, %b
  ret i1 %1
}

define zeroext i1 @_Z17empty_by_equalityPiS_(i32* %b, i32* %e) nounwind uwtable readnone {
  %1 = icmp eq i32* %e, %b
  ret i1 %1
}

你可能不知道IR代表，但我认为这将会回家。

所以让我推测，基准只是浪费我的时间和你的时间。

现在，从语义的角度来看，我个人觉得阅读if (x.empty())比阅读if (x.size() == 0)更清楚。

在后一种情况下：

我的眼睛需要更多工作：区分==与!=或<=或>=，...
我的大脑必须更多地工作：记住而不是0是一种哨兵价值，与1等其他任何价值都非常不同......

Answer 6

如果空白和尺寸之间存在差异，那么即使是基准也不会看到它。由于从C ++ 11开始，列表的大小为O（1），我认为写入大小然后为空更可读。但那只是我的观点:)）

Answer 7

减去和等于几乎是相同的二元操作

确实，几乎相同。但是AFAIK布尔运算符比其他运算符更快。

Answer 8

应该没有速度差异。实际上，您应该看到为两种情况生成的完全相同的代码。编译器应该能够执行以下转换：

if (vec.size() == 0)
// After inlining:
if (_Mylast - _Myfirst == 0)
// Equivalent to:
if (_Mylast == _Myfirst) // Which is the same as empty() after it is inlined

检查std :: vector的大小是否为零

8 个答案: