第五部分 編寫高效的c++程式
本文基址：http://blog.csdn.net/cugxueyu/archive/2007/12/07/1923564.aspx
一、效能和效率概述
編寫高效的程式，需要在設計層次上做考慮，並在實現層次上考慮細節。（一定要在程式的生命週期已開始就考慮效能）
「編寫高效的c++程式」指要編寫能高效執行的程式，而不是高效地編寫程式，要學會如何節省使用者的時間，而不是節省你自己的時間。
1、實現高效的兩種方法
如果想編寫真正高效能的應用，就必須從設計一開始就考慮效率問題。設計級效率包括：選擇高效演算法，避免不必要的步驟和計算，而且要選擇適當的設計優化。
2、c++是一種低效語言嗎
c++包括一些高階構造，如異常和虛方法，這些構造都相當的慢。
c++語言有乙個一般性的設計原則：如果不用它，就不必為之付出。（如果不使用虛方法，就不用付出使用虛方法的效能代價。）
二、語言級效率
好的優化編譯器可以自動完成某些語言級優化，請檢查編譯器文件，了解有關細節。
1、高效的處理物件
①、傳引用
物件應該很少按值傳遞給函式或方法。
總體來說，如果乙個函式要修改乙個物件，可以簡單的按引用傳遞物件；如果函式不會修改物件，則應按const引用來傳遞。
②、按引用返回
應當按引用從函式返回物件，以避免不必要的複製。（不能返回乙個區域性物件的引用和指標）。
③、按引用捕獲異常
應當按引用捕獲異常，避免額外的複製。[異常在效能方面是重量級的，因此在異常方面做小幅改進也會大大改善效率。]
④、避免建立臨時物件
很多情況下，編譯器會建立臨時的匿名物件。
⑤、返回值優化
按值返回物件的函式可能導致建立乙個臨時物件。[一般編譯器會把大多數情況下的臨時變數予以優化，這種優化稱為返回值優化]
2、不要過度使用高開銷的語言特性
從執行速度方面看，許多c++特性的開銷都很大，異常、虛函式、rtti（執行時型別識別）更是首當其衝。即使在程式中沒有顯式地使用異常和rtti特性，這個特性也會帶來效能開銷，僅僅是因為可能會用到這些特性，為了對此提供支援，都會在執行中增加額外的步驟。
[編譯器可以指定允許指定編譯程式的方式，即：編譯程式時根本不支援這些特性。]
如：linuxg++ 3.2.2
如果g++指定標誌來禁用異常：g++
-fon-exceptions test.cpp
如果g++制定標誌禁用rtti：g++
-fon-rtti test.cpp [編譯器會成功編譯，但是無法執行]。
3、使用內聯方法和函式
程式設計師的內聯請求只是對編譯器提出乙個建議，即使你想內聯某個函式，編譯器也可以拒絕內聯該函式。
另一方面，一些編譯器會在完成優化的步驟中，對適當的函式和方法進行內聯，即使這些函式沒有標記inline關鍵字。[編譯器文件查詢]
三、設計級效率
程式中的設計選擇對效能的影響遠遠超過了語言級選擇的影響。[選擇合適的演算法]
優化程式的三個設計技術：快取、物件池、執行緒池。
1、盡可能快取
快取（caching）是指儲存有關內容以便將來使用，從而避免獲取或再次計算。
下面任務會很慢：
·磁碟訪問：如果會經常訪問乙個檔案，應該把檔案內容儲存在ram中。
·網路通訊
·數學計算
·物件分配[物件池]
·執行緒建立[執行緒池]
2、使用物件池
物件池技術可以避免在程式的生命週期中建立和刪除大量物件，如果知道程式需要同一型別的大量物件，而且物件的生命週期都很短，就可以為這些物件建立乙個池（pool）進行快取。只要**中需要乙個物件，就可以向物件池申請，用完此物件後，要把它放回池中。物件池只建立一次物件，因此他們的建構函式只呼叫一次，而不是每次使用時都呼叫。
3、執行緒池
執行緒支援是特定於平台的。
四、測評分析[gprof、oprofile]
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