VxWorks上STL的效率

王朝other·作者佚名  2006-01-09
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沉醉于STL强大的功能及其中的泛型编程思想,在VxWorks上写程序时使用了STL,一切都正常,除了在最后做性能测试时根本不相信程序怎么会那么慢。

为此,专门编写了下面的小程序做对比测试。先看测试结果:

TestMap last: 201

TestVector last: 116

Test last: 2

另外,还要注意生成的.o文件的大小: 只有test: 38K

包含MAP: 98K

包含VECTOR: 68K

(按照VxWorks FAQ上所说,在编译时加入了-fno-exceptions -fno-rtti,似乎没有效果)

测试程序如下:

#include <map>

#include <vector>

#include <cstdio>

#include "tickLib.h"

using namespace std;

#define TEST_MAP

#define TEST_VECTOR

#ifdef TEST_MAP

int TestMap()

{

map<int, int> test_map;

test_map.insert(make_pair(1, 111));

test_map.insert(make_pair(2, 222));

test_map.insert(make_pair(3, 333));

map<int, int>::iterator it = test_map.find(3);

int ret = (*it).second;

//printf("%d\n", ret);

return 0;

}

#endif

#ifdef TEST_VECTOR

int TestVector()

{

vector<int> test_vec;

test_vec.push_back(111);

test_vec.push_back(222);

test_vec.push_back(333);

vector<int>::iterator it = test_vec.begin();

for( ; it != test_vec.end(); ++it) if (*it == 333);

return 0;

}

#endif

int test()

{

int arr[5];

arr[0] = 111;

arr[1] = 222;

arr[2] = 333;

for (int i = 0; i < 3; i++) if (arr[i] == 333);

//printf("%d\n", arr[2]);

return 0;

}

int main()

{

int i, num = 100000;

#ifdef TEST_MAP

int map_tick = tickGet();

for (i = 0; i < num; i++)

TestMap();

printf("TestMap last: %d\n", tickGet() - map_tick);

#endif

#ifdef TEST_VECTOR

int vec_tick = tickGet();

for (i = 0; i < num; i++)

TestVector();

printf("TestVector last: %d\n", tickGet() - vec_tick);

#endif

int base_tick = tickGet();

for (i = 0; i < num; i++)

test();

printf("Test last: %u\n", tickGet() - base_tick);

}

得到这个结果令人沮丧无比。不过,怎么可能这么慢呢?而且编译的为什么会那么大?

仔细想想,泛型编程中用到了大量的模板,模板虽不会像宏替换那样“简单”,但是,每次实例化一种容器,相当于用此实例,将容器的实现全部宏替换一下。这也是为什么使用模板定义的类只能在头文件中:它只是广义的类型(包括实现代码)。(我并没有深入了解模板的具体实现,只是推测)

这或许可以解释编译出的文件大,但为什么会那么慢呢?至少,Vector不应该那么慢吧?关于STL的效率,有句话是这么说的:它的效率与你自己实现时的效率一样。再仔细看程序,在push_back中,STL需要使用allocator分配内存;begin,end是两次函数调用。这些操作产生这样的效率应该不算不合理。

STL是个好东西,但是,并不是任何情况下它都是想要的那样。

 
 
 
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