Question

这真的是一个简单的问题：

我正在编写Go程序。我应该使用QVector<int>或QVector<Player>

代表董事会

enum Player
{
    EMPTY = 0,
    BLACK = 1,
    WHITE = 2
};

我想当然，使用Player而不是整数将会更慢。但我想知道还有多少，因为我相信使用enum是更好的编码。

我做了一些关于分配和比较玩家的测试（而不是int）

QVector<int> vec;
vec.resize(10000000);
int size = vec.size();


for(int i =0; i<size; ++i)
{
    vec[i] = 0;
}


for(int i =0; i<size; ++i)
{
    bool b = (vec[i] == 1);
}


QVector<Player> vec2;
vec2.resize(10000000);
int size = vec2.size();


for(int i =0; i<size; ++i)
{
    vec2[i] = EMPTY;
}


for(int i =0; i<size; ++i)
{
    bool b = (vec2[i] == BLACK);
}

基本上，它只慢了10％。在继续之前还有什么我应该知道的吗？

谢谢！

编辑：10％的差异不是我的想象力，它似乎是Qt和QVector特有的。当我使用std :: vector时，速度是相同的

Answer 1

枚举在编译时完全解析（枚举常量为整数文字，枚举变量为整数变量），使用它们没有速度损失。

通常，平均枚举的基础类型不会大于int（除非你输入非常大的常量）;事实上，§7.2¶5明确地说：

枚举的基础类型是一个整数类型，可以表示枚举中定义的所有枚举器值。它是实现定义的，其中整数类型用作枚举 的基础类型，但基础类型不得大于int 除非枚举数的值不适合int或unsigned int 。

你应该在适当的时候使用枚举，因为它们通常会使代码更容易阅读和维护（你有没有试过调试一个充满“幻数”的程序？:S）。

至于你的结果：可能你的测试方法没有考虑你在“普通”机器上运行代码时的正常速度波动¹;您是否尝试过多次（100+次）运行测试并计算您的时间的平均值和标准差？结果应该是兼容的：平均值之间的差异不应大于两个标准差的RSS ²的1或2倍（假设，通常情况下，波动的高斯分布）。

您可以做的另一项检查是比较生成的汇编代码（使用g ++，您可以使用-S开关获取它。）

在“普通”PC上，由于其他任务正在运行，缓存/ RAM / VM状态，您有一些不确定的波动......
Root Sum Squared，平方标准偏差之和的平方根。

Answer 2

通常，使用枚举应该对性能完全没有区别。你是怎么测试的？

我自己只是进行了测试。差异是纯粹的噪音。

刚才，我将这两个版本编译成汇编程序。以下是各自的主要功能：

INT

LFB1778:
        pushl   %ebp
LCFI11:
        movl    %esp, %ebp
LCFI12:
        subl    $8, %esp
LCFI13:
        movl    $65535, %edx
        movl    $1, %eax
        call    __Z41__static_initialization_and_destruction_0ii
        leave
        ret

播放器

LFB1774:
        pushl   %ebp
LCFI10:
        movl    %esp, %ebp
LCFI11:
        subl    $8, %esp
LCFI12:
        movl    $65535, %edx
        movl    $1, %eax
        call    __Z41__static_initialization_and_destruction_0ii
        leave
        ret

基于微基准测试的任何关于性能的陈述是有害的。有太多外来因素扭曲了数据。

Answer 3

枚举应该不慢。它们被实现为整数。

Answer 4

如果您使用Visual Studio，您可以创建一个简单的项目

     a=Player::EMPTY;

如果右键单击“转到反汇编”，代码将为

mov         dword ptr [a],0

因此编译器会替换枚举的值，通常它不会产生任何开销。

Answer 5

好吧，我做了一些测试，整数和枚举形式没有太大区别。我还添加了一个char形式，它的速度一直快6％（这并不奇怪，因为它使用的内存较少）。然后我只使用了一个char数组而不是一个向量，这个速度提高了300％！既然我们没有得到QVector是什么，它可能是一个数组的包装器，而不是我用过的std :: vector。

这是我使用的代码，使用Dev Studio 2005中的标准发行版选项进行编译。请注意，由于问题中的代码可以优化为零，我已经更改了定时循环（您必须检查汇编代码）。

#include <windows.h>
#include <vector>
#include <iostream>

using namespace std;

enum Player
{
    EMPTY = 0,
    BLACK = 1,
    WHITE = 2
};


template <class T, T search>
LONGLONG TimeFunction ()
{
  vector <T>
    vec;

  vec.resize (10000000);

  size_t
    size = vec.size ();

  for (size_t i = 0 ; i < size ; ++i)
  {
      vec [i] = static_cast <T> (rand () % 3);
  }

  LARGE_INTEGER
    start,
    end;

  QueryPerformanceCounter (&start);

  for (size_t i = 0 ; i < size ; ++i)
  {
    if (vec [i] == search)
    {
      break;
    }
  }

  QueryPerformanceCounter (&end);

  return end.QuadPart - start.QuadPart;
}

LONGLONG TimeArrayFunction ()
{
  size_t
    size = 10000000;

  char
    *vec = new char [size];

  for (size_t i = 0 ; i < size ; ++i)
  {
      vec [i] = static_cast <char> (rand () % 3);
  }

  LARGE_INTEGER
    start,
    end;

  QueryPerformanceCounter (&start);

  for (size_t i = 0 ; i < size ; ++i)
  {
    if (vec [i] == 10)
    {
      break;
    }
  }

  QueryPerformanceCounter (&end);

  delete [] vec;

  return end.QuadPart - start.QuadPart;
}

int main ()
{
  cout << "   Char form = " << TimeFunction <char, 10> () << endl;
  cout << "Integer form = " << TimeFunction <int, 10> () << endl;
  cout << " Player form = " << TimeFunction <Player, static_cast <Player> (10)> () << endl;
  cout << "  Array form = " << TimeArrayFunction () << endl;
}

Answer 6

编译器应将enum转换为整数。它们在编译时被内联，所以一旦你的程序被编译，它应该与你自己使用整数完全一样。

如果您的测试产生不同的结果，测试本身可能会发生一些事情。要么就是这样，要么你的编译器表现得很奇怪。

Answer 7

这是依赖于实现的，并且枚举和整数很可能具有不同的性能以及相同或不同的汇编代码，尽管它可能是次优编译器的标志。一些获得分歧的方法是：

QVector可能专注于你的枚举类型，以做一些令人惊讶的事情。
枚举不会被编译为int，而是“某些整数类型不大于int”。 int的QVector可能与some_integral_type的QVector不同。
即使QVector不是专门的，编译器也可以更好地在内存中对齐int而不是对齐some_integral_type，从而在循环enum向量或some_integral_type时导致更高的缓存未命中率。

C ++枚举使用的速度比整数慢吗？

7 个答案:

INT

播放器