C에서 가상 기능이 실제 성능에 미치는 영향은 무엇입니까?

C의 가상 함수 및 성능: 심층 조사

가상 함수가 성능에 미치는 영향에 대한 귀하의 우려는 타당한 것입니다. 이 문제를 해결하기 위해 가상 함수가 프로그램 효율성에 미치는 영향을 살펴보겠습니다.

먼저, 가상 함수가 동적으로 바인딩된다는 점을 명확히 하는 것이 중요합니다. 즉, 가상 함수의 구현은 실제 객체 유형을 기반으로 런타임 시 결정됩니다. 이는 컴파일 타임에 정적으로 바인딩되고 해결되는 일반 함수 호출에 비해 약간의 오버헤드를 추가합니다.

이 오버헤드를 정량화하기 위해 3GHz PowerPC CPU에서 수행된 실험에서 얻은 몇 가지 경험적 데이터를 살펴보겠습니다. 이 테스트에서는 인라인, 가상 및 일반 함수 정의를 사용하여 간단한 4D 벡터 클래스가 생성되었습니다. 이러한 벡터 배열에 대해 반복적으로 작업을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었습니다.

• 인라인: 호출당 0.65ns
• 직접: 호출당 5.53ns
• 가상 : 호출당 13ns

결과에 따르면 가상 함수 호출은 실제로 이 특정 시나리오에서는 인라인 호출보다 약 20배 느립니다. 그러나 이 차이의 중요성을 고려하는 것이 중요합니다.

실험에는 엄청난 수의 함수 호출(총 12,288,000)이 포함되었으며 호출당 오버헤드는 7나노초에 불과했습니다. 따라서 매우 높은 빈도(초당 천만 호출 이상)로 가상 함수를 호출할 것으로 예상하지 않는 한 성능에 미치는 영향은 무시할 수 있을 것입니다.

가상 함수로 인해 약간의 성능 오버헤드가 발생하지만 일반적으로 대부분의 경우 미미합니다. 실용적인 시나리오. 따라서 성능 문제만을 고려하여 가상 기능을 피하는 성급한 최적화는 일반적으로 권장되지 않습니다.

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