Question

想象一下以下声明：

void foo(){
    const std::array<int, 80000> arr = {/* a lot of different values*/};
    //do stuff
}

第二个：

void foo(){
    static const std::array<int, 80000> arr = {/* a lot of different values*/};
    //do stuff
}

如果有的话，两者之间可能会有哪些性能差异？这些解决方案中是否有任何危险？

Answer 1

暂时忘记该数组。这混淆了两个独立的问题。您已经得到解决寿命和存储问题的答案。我将解决初始化问题。

void f() {
    static const int x = get_x();
    // do something with x
}

void g() {
    const int x = get_x();
    // do something with x
}

这两者的区别在于，第一个只会在第一次调用get_x()时才调用f()； x会在程序的其余部分保留该值。每次调用get_x()时，第二个将调用g()。

如果get_x()在后续调用中返回不同的值，则很重要：

int current_x = 0;
int get_x() { return current_x++; }

Answer 2

这些解决方案中是否有任何危险？

非静态是危险的，因为阵列很大，并且为自动存储保留的内存是有限的。根据系统和配置的不同，该阵列可能会使用大约30％的自动存储空间。因此，它大大增加了堆栈溢出的可能性。

尽管优化器肯定可以避免在堆栈上分配内存，但是有充分的理由使您希望未优化的调试版本也不会崩溃。

Answer 3

这两者之间可能存在性能差异吗？这些解决方案是否存在任何危险？

区别完全取决于您使用foo()的方式。

第一种情况：（低概率）：您的实现是只调用一次foo()，也许您已经创建了单独的函数来按惯例划分代码逻辑。在这种情况下，声明为static非常不好，因为静态变量或对象保留在内存中直到程序结束。因此，请想象您的变量不必要地占用了内存。

第二种情况：（高概率）：您的实现方式是您将一次又一次调用foo()。这样，非静态对象将被分配并一次又一次地释放。这将占用大量的CPU时钟周期，这是不希望的。在这种情况下，请使用static。

Answer 4

在这种特定情况下，需要考虑在具有初始化的变量上使用static：

根据C ++ 17标准：

6.7.1静态存储持续时间[basic.stc.static]
  ...
  2如果静态存储持续时间为的变量已初始化或具有副作用的析构函数，则即使看起来未使用，也不得将其消除，除非可以按照15.8的规定删除类对象或其复制/移动。