C++優化：把頻繁操作的成員變量局部化

原創

2020-02-20 21:57

當我們在類成員函數中頻繁操作類成員變量時(例如，在for循環中反覆調用成員變量)，我們可以把該成員變量複製到成員函數中，成爲局部變量，幫助編譯器更好的優化循環體，因爲成員變量對編譯器來說更容易追蹤。

例如下面程序，在operator()的for循環中反覆調用成員變量m_i：

// main.cpp
#include <iostream>
#include "tbb/tbb.h"
using namespace std;
using namespace tbb;
#define NUM 100000000

class Body {
public:
    Body():m_i(1) {}
    ~Body() {}
    void operator()() {
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < NUM; i++) {
            sum += m_i;                 // 反覆調用成員變量m_i
        }
    }
int m_i;
};

int main(int argc, char** args) {
    tick_count start = tick_count::now();
    Body bd;
    bd();
    cout << "consume time is:" << (tick_count::now() - start).seconds() << endl;
    return 0;
}

執行時間大約爲0.38s。

在operator()中把成員變量m_i複製到局部變量i上：

#include <iostream>
#include "tbb/tbb.h"
using namespace std;
using namespace tbb;
#define NUM 100000000

class Body {
public:
    Body():m_i(1) {}
    ~Body() {}
    void operator()() {
        int sum = 0;
        int i = m_i;
        for (int i = 0; i < NUM; i++) {
            sum += i;                    // 反覆調用局部變量i
        }
    }
int m_i;
};

int main(int argc, char** args) {
    tick_count start = tick_count::now();
    Body bd;
    bd();
    cout << "consume time is:" << (tick_count::now() - start).seconds() << endl;
    return 0;
}