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C++ 编译大型结构时内存使用过多

coder 2024-02-24 原文

昨天我在编码时发现了一些奇怪的 C++ 编译器行为。

此代码使用 g++ 7.2.0 在我的计算机上毫不费力地编译:

#include <iostream>

const int SIZE = 1e6;

struct ArrayOfInts
{
    int a[SIZE];
} array_of_ints;

int main()
{
    std::cout << array_of_ints.a[0];
    return 0;
}

但是这段代码是不同的:

#include <iostream>
#include <functional>

const int SIZE = 1e6;

struct ArrayOfPairs
{
    std::pair<int, int> a[SIZE];
} array_of_pairs;

int main()
{
    std::cout << array_of_pairs.a[0].first;
    return 0;
}

编译时间明显更长。在查看任务管理器时，我注意到在编译这段代码时，“cc1plus.exe”内存使用量跃升至 ~500 MB。昨天当我将大小设置为 1e7 时，我的电脑死机了。

我不明白为什么会这样，因为对的数组只需要大约 4 MB 的内存，但它需要 100 多倍的内存来编译。

我已经在一些在线网站上使用与我不同的 g++ 版本进行了测试，它们也需要花费很多时间来编译。

当然有很多方法可以避免这个问题，但是当你在代码中犯了一些错误并且在编译时你的计算机死机时，感觉有点烦人。

所以我想问问问题出在哪里？是 C++ 还是 g++ 还是我的错？我的猜测是它与 std::pair 不是 POD 类型有关。

最佳答案

问题似乎发生在 GCC 7.3(及更早版本)和 Clang 3.3(及更早版本)中。 您可以使用 Godbolt 的编译浏览器轻松测试这些案例，请参阅:https://godbolt.org/g/1f2WUi

您会看到它可以毫不费力地使用 GCC 8.1+ 和 Clang 3.4+ 进行编译，但在旧版本中会失败(超时)。他们甚至可以处理您提到的 SIZE = 1e7 值。我尝试了一些优化参数(例如 -O3)，但它们似乎对此类问题没有影响。所以也许您应该升级您的编译器版本以解决这个特定问题。

关于C++ 编译大型结构时内存使用过多，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/51509378/

amp大型sectioncodeintc++

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