吸氣劑和固化劑。有沒有性能開銷？

我在我的C++項目中有一個粒子系統引擎，粒子本身只是沒有函數的變量結構。目前，每個粒子（粒子）通過直接訪問其變量而從其父類（粒子系統）更新。例如。吸氣劑和固化劑。有沒有性能開銷？

particle.x += particle.vx;

不過，我使用getter和setter這樣的辯論：

particle.setX(particle.getX()+particle.getVX());

我的問題是：有來自調用getter和setter方法，而不是隻是直線上升的數據的性能開銷訪問？

畢竟，我有很多很多的粒子通過更新...

來源

2012-12-13 sgtHale

setter/getter主要用於代碼的可讀性/可維護性。調用一個函數會比直接訪問數據具有更高的性能開銷。 –

獲取者和設置者僅用於封裝數據以及訪問數據。沒有性能開銷，簡單的getter和setter被編譯器內聯。 –

@habeebperwad：我無法想象他們是如何提高可讀性的，但他們當然可以更容易地改變實現方式。 –

當未優化時，安裝程序和獲取程序的性能開銷爲。它們幾乎總是在優化鏈接時間的編譯器上進行優化。對於編譯器，如果他們具有函數體的知識（即不僅僅是原型），它將被優化。

但是，您使用getter和setter，因爲您可能想要獲取或設置該變量以產生其他副作用。就像改變一個物體的位置一樣，它也會改變物理模擬或其他物體中附近物體的位置。

最後，在優化代碼的上下文中，getter和setter操作的開銷非常小，除非代碼很熱，否則不值得擔心。如果它很熱，只需將getter或setter移動到頭文件並內聯即可。因此，總而言之，獲取者和設置者非常值得一些次要的或不存在的開銷，因爲它允許您非常明確地指定對象可以發生和不可能發生的事情，並且還允許您編組任何更改。

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2012-12-13 05:31:04 OmnipotentEntity

+1內聯（儘管其他也是現貨）。內聯和忘記。 – MPelletier

如何優化它？有人爲getters添加const嗎？ – sgtHale

但請記住，內聯函數只是a）一個建議，並且b）僅在源文件具有所有可用信息時纔有效，因此它必須位於標題中。 – OmnipotentEntity

getter和setter方法讓你的代碼在未來更容易演變，如果獲取和設置練得稍微更復雜的任務。大多數C++編譯器都足夠智能，可以簡化這些簡單的方法，並消除函數調用的開銷。

來源

2012-12-13 05:29:17

可能有這個問題的各種答案，但我把我的想法放在這裏。

對於性能，對於簡單的POD類型，成本可以大多忽略。但仍有成本，這取決於你返回的類型。對於粒子，可能不會有太多數據。如果這是一個圖像類（如OpenCV cv :: Mat）或三維數據（如VTK中的PolyData），setter/getter處理指針/迭代器比實際數據更好，以避免內存分配問題。

當你想模板的東西，setter/getter可以是非常有用的，以避免不明確的類型轉換。 setter/getter可以成爲訪問私有/受保護成員的一種方式，這也可以避免使用x作爲變量的通用名稱。更重要的是，setter/getter可以返回一個左值參考，它允許你做particle.getX() = 10.0 ;

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2012-12-13 05:49:23

particle.getX（）= 10.0; - 但是什麼時候需要那個？ – SChepurin

@Schepurin當你想要不只是打破封裝，但打破它*可怕* *？ –

@MichaelKjörling，我認爲這樣更自然，爲什麼你說它打破封裝？ –

我有一個不同的觀點比以前的答案。

getters和setters是您的類沒有以有用的方式設計的標誌：如果您沒有從內部實現中創建外部行爲摘要，那麼首先使用抽象接口沒有意義，不妨使用普通的舊結構。

想想你真的需要什麼操作需要。這幾乎可以肯定的是而不是直接訪問位置和動量的x，y和z座標，但您更願意將它們作爲向量（至少在大多數計算中，這與優化有關）。所以你想實現一個基於矢量的界面*，其中的基本操作是向量添加，縮放和內部產品。不是組件式訪問;你可能有時也需要這樣做，但這可以通過一個單獨的std::array<double,3> to_posarray()成員或類似的東西來完成。

當內部組件x,y ... vz無法從外部訪問時，您可以安全地更改內部實現，而無需在模塊外部制動任何代碼。這幾乎是吸氣劑/定型劑的全部重點;然而，在使用這些時，只能進行如此多的優化：任何真正的實現變化都不可避免地使得getters變得更慢。另一方面，您可以使用SIMD操作，外部庫調用（可能在CUDA等加速硬件上）等優化基於矢量的界面。像to_posarray這樣的「批量吸氣器」仍然可以實現合理的效率，單變量安裝人員不能。

*我的意思是在這裏mathematical sense載體，不喜歡std::vector。

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2012-12-13 06:04:14 leftaroundabout

吸氣劑和固化劑。有沒有性能開銷？

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