Question

你好，我现在正在中介C班，我想到了这个想法：

int multi[3][4]; // const multidimensional array

int* ptr = *multi; // ptr is a pointer variable that hold the address of multi const array

那么，访问多维数组位置的更快/更小/优化是什么？

此：

multi[3][1]; // index the value position

或

*(*(multi+2)+1); // pointer to the position on the array

或（更新）

ptr += 9; // pointer arithmetic using auxiliary pointer

由于“multi”是一个const数组，编译器应该“知道”元素位置的本地化，如果使用指向该数组的变量指针可能需要更多的处理时间，另一方面可能会更快搜索我想要显示的项目时。什么是更快/更小/优化的方法？

提前谢谢。

Answer 1

它们都以相同的方式编译，*(pointer_to_first_element + x + y)。

Answer 2

首先

int multi[3][4];

不是const数组。此声明中没有const。

其次，

int* ptr = *multi;

会使ptr指向元素multi[0][0]。数字上它与multi[0]的地址和整个multi的地址相同，但类型不同。

第三，

multi[3][1];

根据定义，

与

相同

*(*(multi + 3) + 1);

所以性能上没有任何合理的差异。如何与上述内容联系起来并不清楚。

第四，

*ptr + 9;

其中没有“指针算术”。它相当于

multi[0][0] + 9;

这是普通的整体添加。再次，它与上述内容的联系方式尚不清楚。

最后，您的问题标题为“常量指针数组或指向数组的指针”，而在问题的实际文本中，我看不到。

Answer 3

如果你的代码被抛出的速度有多快并不重要，因为没有其他人可以理解和维护代码;此外，棘手的代码有时会阻止编译器进行更好的优化。

例如：

int main(void)
{
  int arr[3][4] = {{0,1,2,3},{4,5,6,7},{8,9,10,11}};
  int *p = *arr; // == arr[0] == &arr[0][0]

  int x;

  x = arr[2][3];         // Straightforward array access
  x = *(*(arr+2)+3);     // Ugly pointer arithmetic
  x = *(ptr + 11);       // Slightly less ugly pointer arithmetic

  return 0;
}

我通过gcc -c -g -Wa,-a,-ad > foo.lst运行上面的内容，以使生成的程序集和源代码交错。

以下是x = arr[2][3];的翻译：

movl      -16(%ebp), %eax     
movl      %eax, -8(%ebp)

以下是x = *(*(arr+2)+3);的翻译：

leal      -60(%ebp), %eax
addl      $44, %eax
movl      (%eax), %eax
movl      %eax, -8(%ebp)

最后，x = *(ptr + 11);的翻译：

movl      -12(%ebp), %eax
addl      $44, %eax
movl      (%eax), %eax
movl      %eax, -8(%ebp)

不要试图超越你的编译器。这不再是20世纪70年代了。 gcc知道如何有效地进行数组访问，而无需告诉它。

你甚至不应该思考关于这个级别的性能，除非你已经调整了算法和数据结构，在编译器上使用了最高的优化设置（FWIW），-O1为所有三个版本生成相同的代码），并且仍然无法满足硬性能要求（在这种情况下，正确的答案通常是购买更快的硬件）。如果没有先通过分析器运行代码来找到真正的瓶颈，就不应该更改任何。测量，不要猜。

修改

当然，当文字2和3被变量替换时，情况会发生变化。在这种情况下，*(ptr + offset);看起来最好。但不是很多。而且我仍然认为清晰度在这个层面更重要。

Answer 4

a[i] 表示 *(a+i)，实际上您也可以编写i[a]，您的编译器也会接受它。

无论如何，

*(ptr+i)在理论上可能比ptr[j][k]略快，因为你只做了一次加法（而ptr[j][k]可能需要2）。

Answer 5

我不确定const数组的来源，但是对于讨论，我们假设原始帖子中有一些。

由于原始海报未明确提及PC编程，因此const数组和常规数组不一定以相同的方式编译。

在嵌入式系统中，如果const数组分配在真正的非易失性存储器（即具有真实ROM的嵌入式应用程序）中，则const数组可能比非const数组慢。这种缓慢与ROM的访问时间有关，而且与硬件特定有关。

关于指针运算，这是访问数组的唯一方法。 C语言中的数组语法是编译器所谓的“语法糖”，即它只是用于外观。像

这样的数组访问

ARR [I]

由编译器翻译为

*（ARR + I）

它们在性能和功能上是相同的。

常量指针数组或指向数组的指针？什么是更快的C？

5 个答案: