我的C ++项目中有一个粒子系统引擎，粒子本身只是没有函数的变量的结构。目前，通过直接访问其变量，从其父类（ParticleSystem）更新每个粒子（粒子）。 E.g。
particle.x += particle.vx;
然而，我正在讨论使用这样的getter和setter：
particle.setX( particle.getX()+particle.getVX() );
我的问题是：调用getter和setter是否有任何性能开销而不是直接数据访问？
毕竟，我确实有很多粒子需要更新......
答案 0 :(得分：45)
当未进行优化时，Setter和getter的性能开销。它们几乎总是在进行链接时间优化的编译器上进行优化。对于没有编译器的编译器，如果他们对函数体有所了解（即不仅仅是原型），它将被优化出来。
但是，您使用getter和setter是因为您可能希望获取或设置该变量以产生其他副作用。就像改变物体的位置一样，也会改变物理模拟中附近物体的位置或类似物。
最后，在优化代码的上下文中，getter和setter操作的开销非常小，除非代码很热，否则不值得担心。如果它很热，只需将getter或setter移动到头文件并内联就可以了。
总而言之，getter和setter非常值得轻微或不存在的开销，因为它允许您非常具体地指定对象可以发生和不可发生的事情，并且它还允许您编组任何更改。 / p>
答案 1 :(得分：14)
我对此有不同的看法，而不是之前的答案。
getters和setter表明你的类没有以有用的方式设计：如果你没有从内部实现中抽象出外部行为，那么首先使用抽象接口是没有意义的，你可能会以及使用普通的旧结构。
考虑一下您真正需要的操作。这几乎肯定是不直接访问位置和动量的x-y和z坐标，你宁愿将它们视为矢量（至少在大多数计算中，这都与优化）。所以你想要实现一个基于矢量的接口*，其中基本操作是矢量加法，缩放和内积。不是组件访问;你有时也可能需要这样做，但这可以通过一个std::array<double,3> to_posarray()成员或类似的东西来完成。
当无法从外部访问内部组件x，y ... vz时，您可以安全地更改内部实现，而无需在模块外部制作任何代码。这几乎是getter / setter的重点;然而，当使用这些时，你可以做的只有那么多的优化：任何真正的实现改变都不可避免地使得getter慢得多。
另一方面，您可以通过SIMD操作，外部库调用（可能在CUDA等加速硬件上）等来优化基于矢量的界面。像to_posarray这样的“批量获取器”仍然可以合理有效地实现，单变量setter不能。
*我的意思是mathematical sense中的向量，而不是std::vector。
答案 2 :(得分：4)
如果获取和设置变得稍微复杂一些，那么Getters和setter可以让您的代码在将来更容易进化。大多数C ++编译器都足够智能inline这些简单的方法，并消除了函数调用的开销。
答案 3 :(得分：2)
这个问题可以有各种答案，但我把我的想法放在这里。
对于性能，简单的POD类型可以忽略成本。 但仍有成本，这取决于你返回的类型。对于粒子，没有太多数据。如果这是一个图像类（如OpenCV cv :: Mat）或3d数据（如VTK中的PolyData），则setter / getter处理指针/迭代器比实际数据更好，以避免内存分配问题。
当你想要模板化时，setter / getter对于避免不明确的类型转换非常有用。 setter / getter可以是一种访问私有/受保护成员的方法，这也允许您避免使用x作为变量的通用名称。更重要的是，setter / getter可以返回左值参考，允许你进行particle.getX() = 10.0 ;