Ile kosztuje wywołanie funkcji wirtualnej w sposób nie polimorficzny?
Mam czystą abstrakcyjną bazę i dwie klasy pochodne:
struct B { virtual void foo() = 0; };
struct D1 : B { void foo() override { cout << "D1::foo()" << endl; } };
struct D2 : B { void foo() override { cout << "D1::foo()" << endl; } };
Czy dzwonifoo
w punkcie A koszt jest taki sam jak wywołanie do nie-wirtualnej funkcji członka? Czy może jest droższy niż gdyby D1 i D2 nie pochodziłyby z B?
int main() {
D1 d1; D2 d2;
std::vector<B*> v = { &d1, &d2 };
d1.foo(); d2.foo(); // Point A (polymorphism not necessary)
for(auto&& i : v) i->foo(); // Polymorphism necessary.
return 0;
}
Odpowiedź: odpowiedźAndy Prowl jest właściwą odpowiedzią, chciałem tylko dodać wyjście zestawu gcc (testowane wGodbolt: gcc-4.7 -O2 -march = native -std = c ++ 11). Koszt bezpośrednich wywołań funkcji to:
mov rdi, rsp
call D1::foo()
mov rdi, rbp
call D2::foo()
A dla połączeń polimorficznych:
mov rdi, QWORD PTR [rbx]
mov rax, QWORD PTR [rdi]
call [QWORD PTR [rax]]
mov rdi, QWORD PTR [rbx+8]
mov rax, QWORD PTR [rdi]
call [QWORD PTR [rax]]
Jeśli jednak obiekty nie pochodzą zB
i po prostu wykonujesz bezpośrednie połączenie, gcc będziew linii wywołanie funkcji:
mov esi, OFFSET FLAT:.LC0
mov edi, OFFSET FLAT:std::cout
call std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >& std::operator<< <std::char_traits<char> >(std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >&, char const*)
Tomógłby włącz dalsze optymalizacje, jeśliD1
iD2
nie pochodzą zB
więc chyba taknie, nie są równoważne (przynajmniej dla tej wersji gcc z tymi optymalizacjami -O3 wygenerował podobny wynik bez wstawiania). Czy jest coś, co uniemożliwia kompilatorowi umieszczenie w tym przypadkuD1
iD2
czerpać zB
?
"Naprawić": używaj delegatów (samodzielnie reimplementuj funkcje wirtualne):
struct DG { // Delegate
std::function<void(void)> foo;
template<class C> DG(C&& c) { foo = [&](void){c.foo();}; }
};
a następnie utwórz wektor delegatów:
std::vector<DG> v = { d1, d2 };
pozwala to na wstawianie, jeśli masz dostęp do metod w sposób nie polimorficzny. Jednak myślę, że dostęp do wektora będzie wolniejszy (lub przynajmniej tak szybki, ponieważstd::function
używa funkcji wirtualnych do kasowania typów) niż tylko do korzystania z funkcji wirtualnych (nie można jeszcze przetestować za pomocą godbolt).