声明相同的变量会花费我的资源吗？答案

【问题标题】：Does declaring the same variable cost me resources?声明相同的变量会花费我的资源吗？
【发布时间】：2021-07-15 21:54:15
【问题描述】：

我不确定如何提出这个问题，所以我试着用这种方式来描述它...... 会这样吗：

#include <iostream>

int main()
{
  int i;
  while (true)
    for (i = 0; i < 100; i++)
      std::cout << i << '\n';

  return 0;
}

跑得比这还快？：

#include <iostream>

int main()
{
  while (true)
    for (int i = 0; i < 100; i++)
      std::cout << i << '\n';

  return 0;
}

也许问题可以这样形成：声明一个变量（不初始化它）会消耗我的资源吗？

【问题讨论】：

没有。声明一个变量（非类类型）本身不会消耗任何资源，至少在启用优化的情况下（关心禁用操作的资源是没有意义的）。以后使用该变量的操作可能会消耗一些资源，如果它们有助于在假设条件下的可观察行为。
请比较godbolt.org/z/j8dr5hsz1和godbolt.org/z/T1YfT63sW，这将向您展示代码是如何在各种架构和编译器上编译的。
使用无限循环来问效率问题很奇怪。
相关：stackoverflow.com/q/7959573/580083.
无限循环应该很容易表示 int i 被多次声明的事实

【解决方案1】：

同意前面的回答。我认为没有本质区别。在这两种情况下，变量都将被分配到堆栈中。差异只是在可见性的可变区域中 - 对性能并不重要。

【讨论】：

“在这两种情况下，变量都将被分配到堆栈中。”——这是错误的。启用优化后，变量值将映射到寄存器。比如这里：godbolt.org/z/a5969xbc3到ebx。
您同意这一事实无需提供额外答案。只需对已有答案添加评论即可。
@DanielLangr 你是对的，同时又不是对的。这取决于当前的编译器和平台。您不能确定该变量是在注册表中还是在堆栈中。所以是的，我对“堆栈”的看法不太准确。 czarson 只为我们提供了一个示例代码。假设他分析了一些性能问题。祝他好运:)
@HaronDDC 通常是的，但是没有理智的编译器会在启用优化的堆栈上存储循环索引。

【解决方案2】：

不，除非您在禁用优化的情况下进行编译，在这种情况下，对“资源”的担忧很奇怪。

后者更清晰，出错的可能性更小（由于变量范围更小），所以使用它。

声明一个变量（不初始化它）会消耗资源吗？

在存在优化编译器的情况下，这个问题通常毫无意义。例如，在您的循环中，在这两种情况下都可能不会为该变量分配“任何资源”。不要陷入过早优化的陷阱。运行意图明确的代码（对您和编译器而言），您将获得良好的结果。

【讨论】：

不清楚优化与此有关。
例如，通过优化，编译器可能在两种情况下都使用i 的寄存器。没有它，如果它是在函数级别声明的，它可能不会。关键是，您不能真正推测禁用优化的资源消耗细节，因为编译器可能会非常愚蠢，以使调试更容易。例如，调试人员可能希望在for 循环完成后查看i 的值。
@SergeyA 无法回答上述问题。只要满足“好像”规则，编译器就可以进行任何转换。例如，编译器可以完全展开循环（与 100 计数不同，除非特别要求，但仍然如此），因此甚至不需要寄存器/堆栈空间来存储计数器。