我想知道(除了明显的语法差异之外)拥有一个包含一个对象(相同类型)的多个实例的类或该类型的固定大小的对象数组之间是否会有任何效率差异。
在代码中:
struct A {
double x;
double y;
double z;
};
struct B {
double xvec[3];
};
实际上，我会使用 boost::arrays，它是 C 风格数组的更好的 C++ 替代品。
我主要关心构造/析构和读/写这样的替身，因为这些类通常只是为了调用其中一个成员函数而构造一次。
感谢您的帮助/建议。
最佳答案
通常这两个结构的表示完全相同。但是，如果您为您的用例选择了错误的，则性能可能会很差。
例如，如果您需要访问循环中的每个元素，您可以使用数组:
for (int i = 0; i < 3; i++)
dosomething(xvec[i]);
但是，如果没有数组，您要么需要复制代码:
dosomething(x);
dosomething(y);
dosomething(z);
这意味着代码重复 - 两种方式都可以。一方面，循环代码更少；另一方面，非常紧凑的循环在现代处理器上可能会非常快，并且代码重复会耗尽 I-cache。
另一个选项是开关:
for (int i = 0; i < 3; i++) {
int *r;
switch(i) {
case 0: r = &x; break;
case 1: r = &y; break;
case 1: r = &z; break;
}
dosomething(*r); // assume this is some big inlined code
}
这避免了可能较大的 i-cache 占用空间，但会对性能产生巨大的负面影响。不要这样做。
另一方面，原则上，如果您的编译器不是很聪明，数组访问速度可能会变慢:
xvec[0] = xvec[1] + 1;
dosomething(xvec[1]);
由于 xvec[0] 和 xvec[1] 是不同的，原则上，编译器应该能够将 xvec[1] 的值保存在寄存器中，因此它不必在下一行。但是，某些编译器可能不够聪明，无法注意到 xvec[0] 和 xvec[1] 没有别名。在这种情况下，使用单独的字段可能会快一点点。
简而言之，这并不是在所有情况下都快的问题。这是关于将表示与您的使用方式相匹配。
就我个人而言，我会建议使用使代码在 xvec 上运行最自然的任何方式。不值得花费大量人力时间来担心某些事情，充其量可能只会产生很小的性能差异，您只能在微基准测试中捕捉到它。
关于C++ 固定大小数组与同一类型的多个对象，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/4843559/
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