C++效率编程技巧解析

"本文摘自Stanley B. Lippman的文章《Efficient C++ Programming》，讨论了C++编程中的效率优化技巧，包括类对象声明的局部性、初始化与赋值的区别，以及类对象复制构造函数、赋值运算符和析构函数的使用。" 在C++编程中，效率至关重要，尤其是对于大型复杂项目。Stanley B. Lippman的文章提出了几个关键点来提升代码性能。首先，他强调了类对象声明的局部性（Locality of Declaration），这意味着在最接近使用的地方声明变量通常更有效率。这样做可以减少作用域内的变量数量，降低内存压力，同时提高代码的可读性和可维护性。 文章中提到了一个名为`Point3D`的类，它包含了默认构造函数、复制构造函数、复制赋值运算符以及析构函数。这些成员函数是C++中处理对象复制和赋值的核心，尤其是在涉及对象间的操作时，如加法运算。 接着，Lippman讨论了初始化与赋值的效率差异。在给定的例子中，我们有两个`Point3D`对象`pt1`和`pt2`，并且需要创建一个新的`Point3D`对象`new_origin`，它是`pt1`和`pt2`的和。有两种方式实现这个操作：通过初始化或赋值。 初始化方法是： ```cpp Point3D new_origin = pt1 + pt2; ``` 而赋值方法是： ```cpp Point3D new_origin; new_origin = pt1 + pt2; ``` Lippman指出，初始化`new_origin`总是比赋值更高效。这是因为初始化涉及到的对象拷贝通常只发生一次，而在赋值情况下，可能会触发两次拷贝：一次是`pt1+pt2`产生的临时对象，另一次是将临时对象赋值给`new_origin`。这种额外的拷贝操作可能导致性能下降，特别是在处理大对象或者拷贝操作代价高昂时。 在深入探讨原因之前，文章暗示在接下来的章节中会详细解释这个问题。通常，C++的编译器可能会进行一些优化，如返回值优化（Return Value Optimization, RVO）和 Named Return Value Optimization (NRVO)，以避免不必要的拷贝。但是，这种优化并不是始终能得到保证，因此理解初始化与赋值的底层机制可以帮助编写更高效的代码。 `Efficient C++ Programming`这篇文章提供了关于如何利用C++语言特性提升程序效率的见解，尤其是在处理对象的生命周期、拷贝和赋值操作时。理解这些细节对于任何C++开发者来说都是至关重要的，有助于编写出更加高效、可维护的代码。