iterator 和 const_iterator 之间的比较效率低吗？

【问题标题】：Are comparisons between iterator and const_iterator inefficient?iterator 和 const_iterator 之间的比较效率低吗？
【发布时间】：2012-07-06 13:32:43
【问题描述】：

变体 a：

const auto end = whatever.end();
for (auto it = whatever.begin(); it != end; ++it)
{
    // ...
}

变体 b：

const auto end = whatever.cend(); // note the call to cend insteand of end here
for (auto it = whatever.begin(); it != end; ++it)
{
    // ...
}

是否有任何理由相信变体 b 的效率会低于变体 a，因为循环条件会比较两种不同类型的迭代器？这会导致it 上的隐式转换吗？

（end 在 for 循环中被多次使用，因此我想把它吊出来。）

【问题讨论】：

@David 在我的具体情况下，它是std::string，但总的来说我很好奇。

标签： c++ performance c++11 iterator constants

【解决方案1】：

原则上，它可能效率较低，并导致非零成本的隐式转换。

在实践中，iterator 和 const_iterator 可能参与继承关系（其中一个派生自另一个，或者都派生自 _iterator_base），因此不等式运算符定义在基类上，并且不需要隐式转换（相反，更多派生的迭代器被忽略）。即使没有这些，转换也可能很简单，可以内联和优化。

libstdc++ 通过在iterator 和const_iterator 之间定义operator== 和operator!= 以不同方式优化这些比较：http://gcc.gnu.org/onlinedocs/libstdc++/libstdc++-html-USERS-4.3/a02037.html#l00295

libc++ 没有任何优化：http://llvm.org/svn/llvm-project/libcxx/trunk/include/__tree - 尽管 const_iterator 的构造函数来自 iterator 是如此微不足道，我希望它会被完全优化出来。

【讨论】：