Question

我创建了一个实例化类10亿次的循环，并且非常惊讶地看到它在0ms内运行并且根据Windows任务管理器没有消耗CPU时间。

正如您从下面的代码中看到的那样，我显然没有对默认构造函数做任何事情，但我假设会有一个重要的CPU命中，然后一遍又一遍地破坏该类。有人可以解释为什么没有明显的CPU命中？

class Cmytest {
public:
  int  lookup();
  bool create_rec();
  bool delete_rec();
};

void test() {
  for (int i=0; i<1000000000; i++) {
    Cmytest mytest;
  }
}

int main()
{
  test();
  return 0;
}

在运行上面的测试之后，我想看看如果我在两个不同的线程中运行test（）将会发生什么（20亿次迭代，但不包括代码以保持简洁性）并且没有明显的差异。

请指教，谢谢！

更新：

问这个的原因是因为我经常使用构图，而且我有一个Cmytest成员的类。根据某些数据条件，Cmytest的成员将被执行，而在其他情况下，它什么都不做。这是一个长期运行的Web应用程序，我一直关注效率。

最终更新：

我决定让实例做一些事情（以确保它不仅仅是优化而忽略了什么都不做的循环）。我在这里看到了以下成员：

Cmytest::void count(int& i) {
  i++;
}

然后我在循环中调用它：

int iter=0;
void test() {
  for (int i=0; i<1000000000; i++) {
    Cmytest mytest;
    mytest.count(iter);
  }
}

结果是10亿，如果在两个线程中运行，那么20亿是正确的。通过这个，我只能推断工作正在进行，对象正在被重用，这解释了我观察到的效率。

Answer 1

在＆＃34; as-if规则＆＃34;下，编译器可以以任何方式转换您的程序，使得可观察的副作用保持不变†。除了返回0之外，您的程序没有任何可观察到的副作用，因此几乎整个程序都可以解析为空。

即使我们忽略了这一点，当一个对象在循环中声明时，编译器通常会反复重复使用同一个对象，而不必重新分配内存（但需要重新初始化对象）。在这个例子中，编译器甚至可以看到对象保持不变，可以重用，而不必重新初始化它。无论如何，你的班级无论如何都没有初始化的状态。

为了演示，如果我在Clang中使用最大优化编译代码，test函数的结果程序集如下：

_Z4testv:
    .cfi_startproc
    ret

它立即返回。

_{†复制elision是一种明确允许的优化，即使它确实修改了程序的可观察副作用。}

Answer 2

根据编译器和传递给它的标志，它可能决定优化不起作用的代码。在这种情况下，您声明一个从未使用过的变量，因此编译器决定优化此代码是安全的，因此它永远不会被执行。

为什么在类实例化期间没有CPU消耗？

2 个答案: