Assignment与mempcy——在这种情况下会更快

Assignment vs mempcy - which will be faster in this case

本文关键字：这种情况下 mempcy Assignment      更新时间：2023-10-16

两者中哪一个更快：？

1.

char* _pos ..;
short value = ..;
*((short*)_pos = va;

2.

char* _pos ..;
short value = ..;
memcpy(_pos, &value, sizeof(short));

与所有"哪个更快？"问题一样，您应该对其进行基准测试，以便自己查看。如果这很重要，那就问问为什么，然后选择你想要的。

无论如何，您的第一个示例在技术上是未定义的行为，因为您违反了严格别名。所以，如果你不得不在没有基准测试的情况下进行选择，那就选择第二个。

要回答实际问题，哪个更快可能取决于pos的排列。如果它正确对齐，那么1可能会更快。如果不是，那么2可能会更快，这取决于编译器对它的优化方式。（如果硬件不支持错位访问，1甚至可能崩溃。）

但这都是猜测。你真的需要对它进行基准测试才能确定
至少，您应该查看已编译的程序集：

:     *(short *)_pos = value;
mov WORD PTR [rcx], dx

与。

:     memcpy(_pos, &value, sizeof(short));
mov WORD PTR [rcx], dx

在这种情况下（在MSVC中），它显示了具有默认优化的完全相同的程序集。因此，您可以期望性能相同。

当gcc处于-O1或更高的优化级别时，以下两个函数在x86上编译为完全相同的机器代码：

void foo(char *_pos, short value)
{
        memcpy(_pos, &value, sizeof(short));
}
void bar(char *_pos, short value)
{
        *(short *)_pos = value;
}

编译器可能以相同的方式实现它们
如果它做得很天真，分配会更快

出于任何实际目的，它们都会很快完成，你不需要担心。

还要注意，您可能存在对齐问题s（_pos可能在2个字节上未对齐，这可能会在某些处理器上崩溃）和类型双关问题（编译器可能会假设_pos所指向的内容没有更改，因为您使用short *编写）。

这有关系吗？第一种情况可能会为您节省一些周期（取决于编译器的复杂程度和优化）。但是，它值得在易用性和可维护性方面受到打击吗？

由于过早优化，引入了许多错误。您应该首先确定瓶颈，如果这个任务就是瓶颈，则对每个选项进行基准测试（注意其他人已经提到的对齐和其他问题）。

问题取决于实现。在实践中，对于只复制sizeof（短）字节的操作，如果速度较慢，那么它将是memcpy。对于相当大的数据集，如果要更快，通常会是memcpy。

如前所述，#1调用未定义的行为。

我们可以看到，简单的作业肯定比两者更容易读写，也不容易出错。清晰性和正确性应该放在第一位，即使在性能关键的领域也是如此，原因很简单，优化正确的代码比修复优化的、不正确的代码更容易。如果这真的是一个C++问题，那么对这样的代码（强制转换或memcpy，将类型系统推到x射线和位周围复制）的需求应该非常非常少。

如果您确信不会出现对齐问题，并且您确实发现这是一个瓶颈情况，那么继续执行第一个操作。

如果你不喜欢给memcpy打电话，那么做一些类似的事情：

*pos = static_cast<char>(value & 0xff );
*(pos+1) = static_cast<char>(value >> 8 );

尽管如果要这样做，那么就使用无符号值。

上面的代码确保您也能得到小的endian。（如果您想要big-endian，显然可以颠倒赋值的顺序）。如果数据以某种二进制blob的形式传递，您可能需要一致的endian-ness，我认为这就是您试图创建的。

如果你想创建二进制Blob，你可能希望使用类似谷歌协议缓冲区的东西。还有boost:：serialize，它包括二进制序列化。

您可以通过使用并集来避免破坏别名规则和调用函数：

union {
    char*  c;
    short* s;
} _pos;
short value = ...
_pos->s = value;
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