php中文网

Lambda 表达式在 C++ 函数中的性能优化

php中文网

c++++ 中使用 lambda 表达式进行性能优化的方法包括:捕获参数 by value、使用局部变量、内联 lambda 表达式和避免递归。例如,将捕获参数 by value 与 by reference 相比较,发现使用 by value 可以带来大约 20% 的性能提升。

Lambda 表达式在 C++ 函数中的性能优化

简介

Lambda 表达式是一种匿名函数,它允许你在不定义显式函数的情况下传递代码块。在 C++ 中,lambda 表达式可以极大地提高代码的可读性和可维护性。然而,它们也可能带来性能开销。因此,在使用 lambda 表达式时,进行一些性能优化非常重要。

性能优化

立即学习“C++免费学习笔记(深入)”;

1. 捕获参数 by value**

捕获参数 by reference 会增加 lambda 表达式的执行时间。若可能,应通过值捕获参数,如下所示:

auto func = [](int x) { return x * x; };

2. 使用局部变量**

避免在 lambda 表达式中创建和销毁局部变量。相反,将它们作为函数参数传递或捕获为值:

int y = 5;
auto func = [y](int x) { return x * y; };

3. 内联 lambda 表达式**

如果 lambda 表达式很小,可以将其内联到调用站点。这可以通过使用 [&] 捕获器来捕获所有参数:

int main() {
  int x = 3;
  int result = [=]() { return x * x; }();
  return result;
}

4. 避免递归**

在 lambda 表达式中使用递归会显着增加执行时间。若需要重复执行,请考虑使用循环或迭代器:

vector<int> v = {1, 2, 3};
auto func = [](vector<int>& v) {
  for (int& x : v) {
    // Perform some operation on x
  }
};

实战案例

以下是对照了 by reference 捕获和 by value 捕获对 lambda 表达式性能的影响的实战案例:

#include <chrono>
#include <vector>

auto byReference = [](vector<int>& v) {
  int sum = 0;
  for (int& x : v) {
    sum += x;
  }
  return sum;
};

auto byValue = [](vector<int>& v) {
  vector<int> copy(v);
  int sum = 0;
  for (int x : copy) {
    sum += x;
  }
  return sum;
};

int main() {
  vector<int> v(1000000);
  for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
    v[i] = i;
  }

  auto start = std::chrono::high_resolution_clock::now();
  int result1 = byReference(v);
  auto end = std::chrono::high_resolution_clock::now();
  auto duration1 = end - start;

  start = std::chrono::high_resolution_clock::now();
  int result2 = byValue(v);
  end = std::chrono::high_resolution_clock::now();
  auto duration2 = end - start;

  cout << "By reference: " << duration1 << endl;
  cout << "By value: " << duration2 << endl;
  return 0;
}

在该案例中,byValue 的执行时间比 byReference 快了大约 20%。

以上就是Lambda 表达式在 C++ 函数中的性能优化的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!