std :: vector reserve（）和push_back（）比resize（）和数组索引快，为什么？

我的代码std :: vector reserve（）和push_back（）比resize（）和数组索引快，为什么？

void ConvertToFloat(const std::vector<short>& audioBlock, 
        std::vector<float>& out) 
{ 
    const float rcpShortMax = 1.0f/(float)SHRT_MAX; 
    out.resize(audioBlock.size()); 
    for(size_t i = 0; i < audioBlock.size(); i++) 
    { 
     out[i] = (float)audioBlock[i] * rcpShortMax; 
    } 
}

块上做一个快速的性能测试，我很高兴与加速比原先很天真的实现它只需在1毫秒处理65536个音频采样。

但只是为了好玩我尝试以下

void ConvertToFloat(const std::vector<short>& audioBlock, 
        std::vector<float>& out) 
{ 
    const float rcpShortMax = 1.0f/(float)SHRT_MAX; 
    out.reserve(audioBlock.size()); 
    for(size_t i = 0; i < audioBlock.size(); i++) 
    { 
     out.push_back((float)audioBlock[i] * rcpShortMax); 
    } 
}

现在我完全可以预料这给完全相同的性能，因为原代码。然而突然间，循环现在需要900usec（即比其他实现快100倍）。

任何人都可以解释为什么这会提供更好的性能？ resize()初始化新分配的向量，其中保留只分配但不构造？这是我能想到的唯一的事情。

PS在单核2Ghz AMD Turion 64 ML-37上进行了测试。

来源

2009-09-22 Goz

例行检查时，编译代码时使用的是释放而不是调试设置？ – Laserallan 2009-09-22 17:15:25

hehehe，是的，我正在使用发布。这是关于帮助编译器帮助我的更多问题:) – Goz 2009-09-22 18:25:52

是否调整大小初始化新分配的矢量，其中保留只分配但不构造？

是的。

来源

2009-09-22 17:00:46 sepp2k

SGI的STL参考文献解释了调整大小“在最后插入或擦除元素”，而保留只是执行内存分配。 http://www.sgi.com/tech/stl/Vector.html – user7116 2009-09-22 17:05:37

这是如何工作的？ malloc的？ – pyon 2009-09-22 17:06:42

它将使用分配器为矢量设置的任何值。 – user7116 2009-09-22 17:09:30

out.resize(audioBlock.size());

由于out的大小（= 0）低于audioBlock.size()较小，被创建并附加到out的端部的附加元件。这通过调用它们的默认构造函数来创建新的元素。

保留只分配内存。

来源

2009-09-22 17:05:03

第一个代码写入out[i]，归结为begin() + i（即加法）。第二个代码使用push_back，它可能立即写入相当于end()的已知指针（即不添加）。通过使用迭代器而不是整数索引，您可以使第一次运行速度与第二次运行速度一样快。

编辑：也澄清一些其他意见：载体含有浮标，构建浮子实际上是一个无操作（以同样的方式，宣布“浮动的f;”不发射码，只告诉编译器为堆栈上的浮点节省空间）。所以我认为对于浮动矢量而言，resize()和reserve()之间的任何性能差异与建筑无关。

来源

2009-09-22 17:08:49 AshleysBrain

对不起，但你的建设点是不真实的。 float f = 0.0f;显然比“float f;”慢。后者是前者不是前者。 – Goz 2009-09-22 17:16:40

哦，公平点，不知道构造一个赋值为0的浮点数。向量在调整大小时将T（）赋值给每个元素，即float（），该值为0.仍然使用迭代器代替整数索引可能会更快。 – AshleysBrain 2009-09-22 17:28:02

调整尺寸（）

修改所述容器，以便它具有恰好n个元素，在插入端部元件，或者如果需要，在从结束擦除元件。如果插入了任何元素，则它们是t的副本。如果n > a.size()，这个表达式相当于a.insert(a.end(), n - size(), t)。如果是n < a.size()，则相当于a.erase(a.begin() + n, a.end())。

预订（）

如果n小于或等于capacity()，此调用将不起作用。否则，它是分配额外内存的请求。如果请求成功，则capacity()大于或等于n;否则，capacity()不变。无论哪种情况，size()都不变。

如果超过capacity() - size()元素插入向量中，内存将自动重新分配。重新分配不会改变size()，也不会更改矢量的任何元素的值。但是，它确实增加了capacity()

保留导致手动重新分配。使用reserve()的主要原因是效率：如果您知道矢量最终必须增长的容量，那么一次分配内存通常更有效，而不是依赖于自动重新分配方案。

来源

2009-09-26 16:28:09 Satbir

std :: vector reserve（）和push_back（）比resize（）和数组索引快，为什么？

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