Durante a otimização do programa, tentando otimizar um loop que itera através de um vetor, descobri o seguinte fato: :: std :: vector :: at () é EXTREMAMENTE mais lento que o operador []!

O operador [] é 5 a 10 vezes mais rápido que em (), nas versões de lançamento e depuração (VS2008 x86).

Ler um pouco na web me fez perceber que at () tem verificação de limites. Ok, mas, retardando a operação em até 10 vezes ?!

Há alguma razão para isso? Quero dizer, a verificação de limites é uma comparação simples de números, ou estou faltando alguma coisa?
A questão é qual é o verdadeiro motivo desse sucesso no desempenho?
Além disso,existe alguma maneira de torná-lo ainda mais rápido?

Certamente vou trocar todas as minhas chamadas at () com [] em outras partes do código (nas quais eu já tenho verificação de limite personalizada!).

Prova de conceito:

#define _WIN32_WINNT 0x0400
#define WIN32_LEAN_AND_MEAN
#include <windows.h>

#include <conio.h>

#include <vector>

#define ELEMENTS_IN_VECTOR  1000000

int main()
{
    __int64 freq, start, end, diff_Result;
    if(!::QueryPerformanceFrequency((LARGE_INTEGER*)&freq))
        throw "Not supported!";
    freq /= 1000000; // microseconds!

    ::std::vector<int> vec;
    vec.reserve(ELEMENTS_IN_VECTOR);
    for(int i = 0; i < ELEMENTS_IN_VECTOR; i++)
        vec.push_back(i);

    int xyz = 0;

    printf("Press any key to start!");
    _getch();
    printf(" Running speed test..\n");

    { // at()
        ::QueryPerformanceCounter((LARGE_INTEGER*)&start);
        for(int i = 0; i < ELEMENTS_IN_VECTOR; i++)
            xyz += vec.at(i);
        ::QueryPerformanceCounter((LARGE_INTEGER*)&end);
        diff_Result = (end - start) / freq;
    }
    printf("Result\t\t: %u\n\n", diff_Result);

    printf("Press any key to start!");
    _getch();
    printf(" Running speed test..\n");

    { // operator []
        ::QueryPerformanceCounter((LARGE_INTEGER*)&start);
        for(int i = 0; i < ELEMENTS_IN_VECTOR; i++)
            xyz -= vec[i];
        ::QueryPerformanceCounter((LARGE_INTEGER*)&end);
        diff_Result = (end - start) / freq;
    }

    printf("Result\t\t: %u\n", diff_Result);
    _getch();
    return xyz;
}

Editar:
Agora, o valor está sendo atribuído a "xyz", portanto o compilador não o "limpará".