クラス設計では、抽象クラスと仮想関数を多用しています。仮想関数がパフォーマンスに影響するのではないかと感じていました。これは本当でしょうか? しかし、このパフォーマンスの違いは目立たず、早すぎる最適化を行っているように見えます。そうでしょうか?
ベストアンサー1
あなたの質問に興味をそそられたので、私たちが使用している3GHzインオーダーPowerPC CPUでいくつかのタイミングを計測してみました。私が実行したテストは、get/set関数を備えた単純な4Dベクトルクラスを作成することでした。
class TestVec
{
float x,y,z,w;
public:
float GetX() { return x; }
float SetX(float to) { return x=to; } // and so on for the other three
}
次に、これらのベクトルをそれぞれ 1024 個 (L1 に収まるほど小さい) 含む 3 つの配列を設定し、それらを互いに加算するループ (Ax = Bx + Cx) を 1000 回実行しました。これを、、、として定義された関数inlineとvirtual通常の関数呼び出しで実行しました。結果は次のとおりです。
- インライン: 8ms (呼び出しあたり0.65ns)
- 直接: 68ms (1回の呼び出しあたり5.53ns)
- 仮想: 160ms (1回の呼び出しあたり13ns)
したがって、この場合（すべてがキャッシュに収まる場合）、仮想関数呼び出しはインライン呼び出しよりも約20倍遅くなります。しかし、これは実際には何を意味するのでしょうか。ループの各トリップは、正確に3 * 4 * 1024 = 12,288関数呼び出し（1024ベクトル×4つのコンポーネント×追加ごとに3回の呼び出し）を引き起こしたため、これらの時間は1000 * 12,288 = 12,288,000関数呼び出しを表しています。仮想ループは直接ループよりも92ミリ秒長くかかったため、呼び出しごとの追加オーバーヘッドは7でした。ナノ秒機能ごとに。
このことから私は次のように結論づけます。はい仮想関数は直接関数よりもはるかに遅く、いいえただし、1 秒間に 1000 万回呼び出す予定がない限り、問題にはなりません。