Question

我是C ++样式演员的新手，我很担心使用C ++样式演员会破坏我的应用程序的性能因为我的中断服务例程中有real-time-critical deadline。

我听说有些演员甚至会抛出异常！

我想使用C ++样式转换，因为它会使我的代码更“强大”。但是，如果有任何性能损失那么我可能不会使用C ++样式转换，而是会花更多时间测试使用C风格转换的代码。

有没有人做过任何严格的测试/分析来比较C ++样式演员与C风格演员的表现？

你的结果是什么？

你得出了什么结论？

Answer 1

如果C ++样式转换可以概念性地替换为C样式转换，那么就没有开销。如果它不能，如dynamic_cast的情况，没有C等价物，你必须以这种或那种方式支付费用。

例如，以下代码：

int x;
float f = 123.456;

x = (int) f;
x = static_cast<int>(f);

使用VC ++为两个强制转换生成相同的代码 - 代码为：

00401041   fld         dword ptr [ebp-8]
00401044   call        __ftol (0040110c)
00401049   mov         dword ptr [ebp-4],eax

在转换为引用时，唯一可以抛出的C ++强制转换是dynamic_cast。为避免这种情况，请转换为指针，如果转换失败，将返回0。

Answer 2

在运行时唯一具有任何额外成本的是dynamic_cast，其功能无论如何都无法直接使用C样式转换。所以你没有问题。

让自己放心的最简单方法是指示编译器生成汇编程序输出，并检查它生成的代码。例如，在任何理智的编译器中，reinterpret_cast将完全消失，因为它只是意味着“盲目前进并假装数据属于这种类型”。

Answer 3

为什么会出现性能影响？它们执行完全与C强制转换相同的功能。唯一的区别是它们在编译时捕获更多错误，并且在源代码中更容易搜索。

static_cast<float>(3)完全等同于(float)3，并且会生成完全相同的代码。

鉴于float f = 42.0f <{1}}完全等同于reinterpret_cast<int*>(&f)，并且会生成完全相同的代码。

等等。唯一不同的强制转换是(int*)&f，是的，可以抛出异常。但那是因为它做了C风格演员无法做到的事情。因此，除非您需要其功能，否则请勿使用dynamic_cast。

通常可以安全地假设编译器编写者是智能的。根据标准给出两个具有相同语义的不同表达式，通常可以安全地假设它们将在编译器中以相同的方式实现。

糟糕：第二个示例当然应该是reinterpret_cast，而不是dynamic_cast。现在修好了。

好的，只是为了说清楚，这就是C ++标准所说的：

§5.4.5：

执行的转化

a dynamic_cast（5.2.11）

a const_cast（5.2.9）

一个static_cast后跟一个static_cast

a const_cast（5.2.10）或

a reinterpret_cast后跟reinterpret_cast。


可以使用演员表演   显式类型转换的表示法。   相同的语义限制和   行为适用。如果转换可以   被解释为不止一个   上面列出的方式，解释   列表中首先出现的是   使用，即使是由此产生的演员表   这种解释是不正确的。

因此，如果任何，由于C风格的演员表是根据C ++演员表实现的，因此C风格的演员表应该更慢。（当然它们不是，因为编译器在任何情况下都生成相同的代码，但它比C ++风格的转换更慢更合理。）

Answer 4

有四种C ++样式转换：

const_cast
static_cast
reinterpret_cast
dynamic_cast

如前所述，前三个是编译时操作。使用它们没有运行时间的惩罚。它们是编译器的消息，已经声明为一种方式的数据需要以不同的方式访问。 “我说这是一个int*，但让我访问它，好像它是char*指向sizeof(int) char s”或“我说这个数据是只读的，现在我需要将它传递给不会修改它的函数，但不将参数作为const引用。“

除了通过强制转换为错误类型和数据故障（数据总是有可能使用C风格的转换）导致数据损坏之外，这些强制转换的最常见运行时问题是实际声明为const的数据可能不会可以转换为非const。将声明为const的内容转换为非const然后修改它是未定义的。 Undefined means you're not even guaranteed to get a crash

dynamic_cast是一个运行时构造，必须具有运行时成本。

这些演员阵容的价值在于他们具体说出你想要演绎的内容，从视觉上突出，并且可以用脑死亡的工具进行搜索。我建议使用它们而不是使用C风格的演员阵容。

Answer 5

使用dynamic_cast时，在运行时进行了几次检查，以防止您做一些愚蠢的事情（GCC mailing list更多），一个dynamic_cast的成本取决于受影响的类数量什么类受影响等。
如果您确定演员阵容是安全的，您仍然可以使用reinterpret_cast。

Answer 6

虽然我同意声明“在运行时唯一的任何额外成本是dynamic_cast”，但请记住可能存在编译器特定的差异。

我已经看到针对我当前编译器的一些错误，其中代码生成或优化略有不同，具体取决于您使用的是C风格还是C ++风格static_cast强制转换。

因此，如果您担心，请检查热点上的反汇编。否则，只要在不需要时避免动态转换。（如果关闭RTTI，则无论如何都不能使用dynamic_cast。）

Answer 7

规范的事实是集合，所以试试两者，看看你是否有不同的逻辑。

如果你得到完全相同的装配，没有区别 - 没有。你真正需要坚持使用旧的C版本的唯一地方是纯C例程和库，在那里引入C ++依赖只是为了类型转换是没有意义的。

有一点需要注意的是，强制转换在一个相当大的代码片段中发生。在我的整个职业生涯中，我从未在一个逻辑中搜索“所有演员阵容” - 你倾向于搜索特定类型的演员阵容，如“A”，搜索“（A）”通常同样有效像“static_cast＆lt; A＆gt;”这样的东西。使用较新的强制类型转换来进行类型验证等等，而不是因为它们使搜索变得更加容易。

性能受到C ++风格的影响？

7 个答案: