Question

我在C ++中有以下代码：

#include <iostream>

int main(int argc, const char * argv[])
{
    goto line2;
line1:
    std::cout << "line 1";
    goto line3;
line2:
    std::cout << "line 2";
    goto line1;
line3:
    std::cout << "line 3";
    goto line4;
line4:
    std::cout << "Hello, World!\n";
    return 0;
}

如果我制作了一个更大的程序，让我说10,000行代码，我决定永远不会使用我自己编写的函数，我只使用goto语句。我只使用全局变量。就最佳实践而言，我有点疯狂，但它的用途非常特殊。问题是，使用goto语句跳转是否有效？如果我有1000个转到标签怎么办？

goto语句是否直接转换为机器代码，告诉计算机JUMP只是一个不同的内存地址？与调用函数的成本相比，机器中的这种成本是否会降低？

我希望知道，因为我想编写一个非常有效的程序来进行一些计算，我需要非常高效，而不需要求助于汇编/机器代码。

无需告诉我这在维护，代码的可理解性，最佳实践方面都是一个坏主意，我非常清楚这一点，我只想回答这个问题。我不想在它是否善于使用函数调用或使用goto之间进行任何争论。

为了澄清这个问题，我担心在这种情况下只使用带有10,000行程序的gotos，它将如何与使用函数的传统程序进行比较。有两种方法可以比较和对比这两个程序，例如CPU缓存的执行方式。没有函数调用它会给出什么样的保存。如果没有调用堆栈，这将如何影响CPU缓存，因为CPU缓存通常会使堆栈保持关闭状态。是否会出现由于未正确使用缓存而导致性能损失的情况。与时间效率方面的跳跃相比，调用函数的实际成本是多少。在效率方面，有很多方法可以比较和对比两种编程风格。

Answer 1

goto语句是否直接转换为机器代码，告诉计算机JUMP只是一个不同的内存地址？

是

与调用功能的成本相比，机器中的这种成本是否会降低？

是

但是，当编译器看到函数调用时，它不必实际生成调用函数的代码。它可以采取功能的内容，并将它们粘在呼叫所在的位置，甚至不是跳跃。因此调用函数可能更有效！

此外，代码越小，效率越高（一般来说），因为它更有可能适合CPU缓存。编译器可以看到这一点，并且可以确定函数何时很小并且最好内联它，或者当它很大并且更好地将它分离并使其成为真正的函数时，生成最快的代码（如果你将它设置为生成）最快的代码）。你看不到这个，所以你猜错了，可能猜错了。

这些只是一些显而易见的问题。编译器可以做很多其他优化。让编译器决定。它比你聪明。它比我聪明。 编译器知道所有。说真的，Cthulhu可能是编译器。

你说没有，但我会说：我强烈建议你描述你的代码，然后再决定这样做，我几乎可以保证你不值得花时间。编译器（大多数是近AI级智能）可能会生成快速或更快的代码与常规函数调用，更不用说维护方面了。

Answer 2

goto语句是否直接转换为机器代码告诉计算机只是JUMP到一个不同的内存地址？

差不多。

这是一个较低的成本，机器跳这样的时候与调用函数的成本相比？

函数调用将进行非常相似的跳转，但在进行跳转之前，必须为新函数设置新的堆栈帧，根据调用约定推送参数，并在结束时设置任何返回值和放松。是的，不这样做可能会更快。

我有点疯了

是

Answer 3

是的，从goto生成的机器代码将是一个直接的JUMP。这可能比函数调用更快，因为没有必要对堆栈进行任何操作（尽管没有任何变量传递的调用将以可能同样快的方式进行优化）。

当某些内容无法使用此代码时，上帝会帮助你。或者当其他人必须维护它时。

Answer 4

1）问题是，使用goto语句跳转是否有效？如果我有1000个转到标签怎么办？

从包含4个goto标签的小例子中，您可以来回来回，但就性能而言，效率并不高。为避免函数调用机制的开销，此方法禁用编译器将自动为您执行的许多其他优化。我没有列出它们，但this值得一读。

2） goto语句是否直接转换为机器代码，告诉计算机JUMP到另一个内存地址？

是（正如其他人正确指出的那样）

3）与调用函数的成本相比，机器中的这种成本是否更低？

是，仅当您的编译器是历史记录时，并且没有构建任何优化机制。否则没有。

我不是在谈论最佳实践..

Answer 5

很难准确回答您的查询，这取决于您的程序的复杂性和使用goto语句。

goto语句相当于无条件跳转指令（例如jmp）。 goto的范围将在文件中。

Ritchie建议避免使用goto语句，如果仍然想要/必须使用goto语句，那么在自上而下的方法中使用它，不要在自下而上的方法中使用它。

这些是教科书的详细信息。

实际上你应该非常确定在哪里使用goto语句并在goto跳转到你的程序流程之后，否则正如你提到的1000 goto语句那样你也很难决定程序流程，忘记其他人。因此，进一步改进您的计划将非常困难。

还有很多其他功能，例如循环，条件语句，中断和继续语句，函数等，可以帮助您避免此类问题。

希望它有所帮助.....

Answer 6

简而言之，“GoTo”语句可以很有效，但这确实是它们的使用方式。根据Herbert Schildt（ C ++来自GROUND UP ），“没有编程情况需要使用goto语句 - 它不是使语言完整所必需的项目。”最终，许多程序员不喜欢这种说法的主要原因是goto语句往往会使你的代码混乱和/或使其难以阅读，因为根据名称，gotos可以从一个地方跳到另一个地方。有了这样的说法，有时候goto语句可以减少混乱并使代码更有效，但这完全取决于你如何使用它们以及它们所使用的上下文。就个人而言，我建议使用函数调用，反对几个goto声明;其他人可能不同意。

与调用函数相比，goto语句是否有效？

6 个答案: