c++ 临时变量与动态分配效率测试

在C++中较常接触的内存对象一般都存储于两种空间中：

1.栈（临时变量）

2.堆（动态分配 new / malloc）

临时变量的内存分配在程序编译的时候已经预设好了，而动态分配的内存则要等到程序实际运行时跟系统进行申请的，效率肯定比前者要低。具体细节可以查阅这位博主的博客分析栈为什么效率比堆高

本文中想要测试的是栈比堆具体快多少，在实际工程应用中，应该如何取舍。

测试用例：

#include <stdio.h>
#include <windows.h>

struct Position
{
	int x;
	int y;
	
	Position()
	{
		x = 0;
		y = 0;
	}
};

void TestStack(int nTimes)
{
	for (int i = 0; i < nTimes; i++)
	{
		Position PosTest;
		PosTest.x = 10;
		PosTest.y = 10;
	}
}

void TestHeap(int nTimes)
{
	for (int i = 0; i < nTimes; i++)
	{
		Position* pTest = new Position();
		pTest->x = 10;
		pTest->y = 10;
		delete pTest;
	}
}

int main()
{
	LARGE_INTEGER nFreq,t1,t2,t3;
	double dtStack,dtHeap;
	int nTimes = 100000;
	QueryPerformanceFrequency(&nFreq);
	QueryPerformanceCounter(&t1);
	TestStack(nTimes);
	QueryPerformanceCounter(&t2);
	TestHeap(nTimes);
	QueryPerformanceCounter(&t3);
	dtStack = (t2.QuadPart - t1.QuadPart)/(double)nFreq.QuadPart;
	dtHeap = (t3.QuadPart - t2.QuadPart)/(double)nFreq.QuadPart;
	printf("stack=%lfs,heap=%lfs\n", dtStack, dtHeap);
}

在博主的机器（公司的一般机器）上运行测试，其结果为：

nTimes为10000（循环10000次）时，栈模块的耗时为52us，堆模块耗时585us。

nTimes为100000时，栈模块的耗时为563us，堆模块耗时6665us。

nTimes为1000000时，栈模块的耗时为6147us，堆模块耗时62690us。

可以观察到，在该测试模型中，堆耗时为栈耗时的10倍左右，但因两者耗时单位均为微秒，即使循环100万次，耗时差距也仅是50~60毫秒左右（耗时差距会因为不同数据结构/机器配置产生些许差异）。

结论：以博主的测试耗时为参考，若实际工程中并不追求毫秒级别的效率差异，或服务并发量小（小于百万级别），动态分配是可以大胆采用的。

c++ 临时变量与动态分配效率测试

猜你喜欢