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Data 语意学---Data member的存取效率

《深度探索C++对象模型》

对于data member来说,有两种情况

static data member数据

         每一个static data member只有一个实体,存放在程序的data segment之中,无论以何种方式,无论类的继承关系如何复杂,存取路径都是非常直接

Nonstatic data members

        直接存放在一个class object之中,是属于一个对象的,是需要一个叫做偏移量的值来索引的。

        尤其是虚拟继承,虚拟继承将为“经由base class subobject存取class members”导入一层新的间接性,譬如:

 Point3d *pt3d,origin;

pt3d->_x = 0.0

其转型效率在_x是一个struct member、一个class member、单一继承、多重继承的情况下都完全相同。但如果_x是一个virtual base class的member,存取速度会比较慢一点。如果使用下面的这种方式存取

origin.x = 0.0

pt->x = 0.0;

       “从origin存取和从pt存取有什么重大的差异”? 答案是:当point3d是一个derived class,而在其继承结构中有一个virtual base class,并且被存取的Member(如本例的x)是一个从该virtual base  class继承而来的member时,就会有重大的差异。这时候我们不能够说pt必然指向哪一种class type(因此我们也就不知道编译时期这个member真正的offset位置),所以这个存取操作必须延迟至执行期,经由一个额外的间接引导,才能够解决,但如果使用origin就不会有这些问题,其类型无疑是pointed3d class,而即使它继承自virtual base class,members的offset位置也在编译期间就固定了,一个积极进取的编译器甚至可以静态地经由origin就解决掉对x的存取。


总结:从上面的分析可以发现,多态是C++三大特性之一,也是很重要的一部分内容,是为了更好的编程而存在的内容,但是在有些地方就是成了累赘,比如在这里,印象中记得C++运行比较慢,也许就是在这时候拖累了C++的速度。

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