Warum ist std::vector langsamer als einfache Arrays und wie kann dieser Leistungsunterschied minimiert werden?

Leistungsvergleich von std::vector und einfachen Arrays

Für den angegebenen Code zeigt die std::vector-Implementierung ein deutlich langsameres Verhalten als einfache Arrays. Tests zeigen, dass std::vector ungefähr drei- bis viermal langsamer ist als einfache Arrays.

Eine genauere Untersuchung des Codes zeigt jedoch, dass auf std::vector zweimal zugegriffen wird: einmal zur Größenänderung und noch einmal für Mitglieder Initialisierung. Durch Ändern des Codes zur Initialisierung der Vektorelemente in einem einzigen Durchgang:

std::vector<Pixel> pixels(dimensions * dimensions, Pixel(255, 0, 0));

wird die Leistungslücke zwischen std::vector und einfachen Arrays vernachlässigbar. Dies deutet darauf hin, dass der anfängliche Leistungsunterschied hauptsächlich auf die redundanten Vektoroperationen zurückzuführen ist.

Es ist wichtig zu beachten, dass die im Test verwendete Pixel-Klasse keine dynamische Speicherzuweisung verwendet oder über eine komplexe Elementinitialisierung verfügt, was möglicherweise der Fall ist führen möglicherweise zu zusätzlichem Leistungsaufwand. In komplexeren Szenarien können die Leistungsmerkmale variieren.

Darüber hinaus ist zu bedenken, dass die UseArray()-Methode die Pixelobjekte nicht initialisiert oder zerstört, was bei komplexeren Objekten zu potenziellen Problemen führen kann.

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