堆上的分配是否會影響訪問性能？

Question

已知：

ptr = malloc(size); 

或C++

ptr = new Klass(); 

將在堆上分配size個字節。它比在堆棧上效率低。

但分配後，當我們訪問它：

foo(*ptr); 

或

(*ptr)++; 

是否有相同的性能，堆棧，或者在數據仍然慢？

Answer 1

這真的取決於你在比較什麼和如何。

如果你的意思是慢

ptr = malloc(10 * sizeof(int)); 

：

int arr[10] 
ptr = arr; 

，然後使用ptr來訪問它指向的整數？

然後沒有。

如果你指的是在第二種情況下使用arr[0]代替*ptr，可能，因爲編譯器具有讀取ptr值找到實際的變量的地址。然而，在很多情況下，它會「知道」ptr內的值，所以不需要自己讀取指針。

如果我們比較foo(ptr)和foo(arr)它根本沒有任何區別。

[在堆上實際分配時可能會有一些處罰，因爲第一次使用時內存必須「提交」。但是對於每個4KB來說最多隻有一次，而且在大多數情況下我們可能會忽略]。

Answer 2

確定地回答這個問題的唯一方法是編碼兩個版本並在多種情況下（不同的分配大小，不同的優化設置等）測量它們的性能。這種事情在很大程度上取決於不同因素的，如優化設置，操作系統如何管理內存，正在分配的塊的大小，訪問的位置等。從不一味地認爲一種方法是在任何情況下都比另一個更「高效」。

即使如此，結果將只適用於您的特定系統。

Answer 3

堆棧比堆更快，因爲它涉及到移動堆棧指針這麼簡單。堆棧的大小是固定的。與Heap相比，用戶需要手動分配和取消分配內存。

Answer 4

比較在O（n^2）時間和O（nlogn）時間運行的算法等時，效率考慮很重要。

比較存儲器存儲訪問，這兩種算法都是O（n）或O（k），通常是可以測量任何差異的NOT。

但是，如果您正在爲經常調用的內核編寫一些代碼，那麼可能會發現一個小的差異。

在這個問題的上下文中，真正的答案是它確實無關緊要，使用任何存儲器都可以使您的程序易於閱讀和維護。因爲從長遠來看，支付人類閱讀你的代碼的代價遠遠超過了運行一個或多或少指令的CPU的成本。