来自优化方面的基于范围的 for 循环 C++11

Question

例如，我想打印矢量图的内容。 "traditional for" cycle(1) 或 C++11 one(2) 哪个执行得更快？或者根本没有速度差异？如有任何信息，我们将不胜感激。

1)

for (int i=0;i<FooBar_vector.size();i++)
    {
           cout<<FooBar_vector[i]<<endl;
    }

2)

for (auto &val : FooBar_vector) 
    {
           cout<< val <<endl;
    }

Answer 1

一个简单的答案：使用分析器。

更好的答案：您为什么担心性能？使用#2，它更清晰，更不容易出现 errors/typos.

答案：流式传输到 cout 的开销可能远远超过任何循环开销。但请看简单的答案。

Answer 2

没有根本原因可以解释为什么基于范围的 for 循环比手动循环慢。基于范围的for循环定义为相同的代码是一个相对优化的循环。

在你的例子中，每个循环迭代逻辑上调用 size()。如果在循环中的任何一点编译器无法证明 size() 不能在您的循环中更改，则编译器必须实际调用 size() （这通常涉及减去两个指针）并检查它。在您的手动循环情况下，这可能会降低一些性能。

在 for(:) 循环中，它可能会花费正确性，因为如果被循环的向量的开始或结束迭代器（或当前迭代器）在循环期间无效，循环将继续循环旧的可能会导致迭代器和未定义的行为。

所以这两个循环（通常）不等价。

在循环范围不变的情况下，for(:) 循环的性能与大多数仅遍历元素的手工制作的循环一样好，甚至更好，因为大多数手工制作的循环不要制作 end() 的副本并与该副本进行比较。

在这种特殊情况下，IO 的开销（以及较小程度上的格式化）将大量压倒任何循环开销。

Range-based for loop C++11 from optimization side