在 C 中初始化数组 - 执行时间答案

【问题标题】：Initializing array in C - execution time在 C 中初始化数组 - 执行时间
【发布时间】：2014-05-01 17:18:27
【问题描述】：

int a[5] = {0};

typedef struct 
{ 
 int a[5]; 
} ArrStruct; 
ArrStruct arrStruct; 
sizeA = sizeof(arrStruct.a)/sizeof(int);
for (it = 0 ; it < sizeA ; ++it) 
    arrStruct.a[it] = 0;

for循环初始化是否需要更多的执行时间？如果有，为什么？

【问题讨论】：

int[5] 只有 20 个字节，你为什么还要关心？
这是为了学术目的...

标签： c arrays performance

【解决方案1】：

这取决于编译器和优化标志。

在带有gcc -O3（或者甚至可能是-O1 或-O2）的最新GCC（例如4.8 或4.9）上，这无关紧要，因为会发出相同的代码（GCC 甚至有一个优化可以改变你的循环到一个builtin_memset，这将被进一步优化）。

在某些编译器上，int a[5] = {0}; 可能会更快，因为编译器可能会发出例如向量指令（或 x86 上的 rep stosw）来清除数组。

最好的办法是检查生成的（gimple 表示和）汇编代码（例如使用gcc -fdump-tree-gimple -O3 -fverbose-asm -mtune=native -S）并进行基准测试。大多数情况都没有关系。请务必在编译时启用优化。

一般来说，不关心这种微优化；一个好的优化编译器比你有时间编写代码要好。

【讨论】：

Clang 在-O3 下为两者生成完全相同的程序集输出。
使用for循环我们每次都有一个计算（it
@KobiBurnley 没有优化，是的。编译器在每个循环中检查值
另外值得注意的是，根据所使用的架构，可能会有 CPU 可用的操作，例如清零或设置大量字节（即：long long words 或 blocks of它们取决于边界对齐），这比循环遍历元素要快得多。如有疑问，请将其留给memset()，因为编译器可能会根据可用的内容进一步优化它。

【解决方案2】：

这取决于变量的范围。对于静态或全局变量，先初始化

int a[5]={0};

可以在编译时完成，而循环在运行时运行。因此没有与前者相关的“执行”。

您可能会发现关于this question（尤其是this answer）的讨论很有趣。

【讨论】：

我假设您指的是智能编译器会将全局静态数组放在.bss 段中，该段在程序执行之前归零。但实际的归零不是“在编译时”。编译器只是在目标文件中说：“给我这么多归零的内存”，实际上归零是 OS 的责任。不会真正影响答案，但我认为出于兴趣考虑值得考虑。
@Brendan - 是的，这就是我所说的。在我包含的链接中进行了更广泛的讨论。