C ++中的可变长度阵列开销？

Question

看这个问题： 为什么C/C ++编译器需要在编译时知道数组的大小？ 在我看来，编译器实施者现在应该有一段时间才能弄湿他们的脚（这是10年前C99标准的一部分）并提供有效的实施。

但是，似乎仍然（从答案）被认为是昂贵的。

这让我感到惊讶。

当然，我知道在性能方面，静态偏移量比动态偏移量要好得多，而且与一个建议不同，我实际上不会让编译器执行阵列的堆分配，因为这可能会花费更多的成本[这还没有[这还没有被测量;）

但是我仍然对那个想象的 成本:

• 如果函数中没有VLA，那么我可以看到的不费用。
• 如果有一个vla，那么可以将其放在所有变量之前或之后，因此在大多数堆栈框架中都会获得静态偏移（在我看来，但我并没有很好地参与堆栈管理）

当然，有多个VLA的问题出现了，我想知道拥有专用的VLA堆栈是否会起作用。这意味着比VLA以计数和指针（因此已知的大小）表示，并且仅用于此目的的次要堆栈中获得的实际记忆（因此也确实是一个堆栈）。

rephrasing

GCC / VC ++中如何实现VLA？

成本真的如此令人印象深刻吗？

结束改头

在我看来，它只能比使用 vector, ，即使有目前的实施，由于您不会产生动态分配的成本（以无法解析的成本）。

编辑：

有部分回应 这里, 但是，将VLA与传统阵列进行比较似乎不公平。如果我们事先知道大小，那么我们将不需要VLA。在同一个问题中，安德烈特（Andreyt）就实施做出了一些指控，但这并不像我想要的那样精确。

Answer 1

GCC / VC ++中如何实现VLA？

AFAIK VC ++不实现VLA。它是C ++编译器，仅支持C89（无VLA，无限制）。我不知道GCC如何实现VLA，但最快的方法是将指针存储到VLA及其大小中的指针中，并将其大小存储在堆栈框架的静态部分中。这样，您可以使用恒定数组的性能访问其中一个VLA（如果堆栈像x86中的堆栈向下生长，这是最后一个vla（derference [stack pointer + index*元素大小）第一个VLA如果它向上生长（deReference [stackframe pointer +从stackframe + index*元素大小））））。所有其他VLA都需要再间接地从堆栈的静态部分获取基地地址。

[ 编辑： 同样，当使用VLA时，编译器无法省略堆栈框架指针，否则是冗余的，因为可以在编译时间内计算堆栈指针的所有偏移。因此，您的免费注册较少。 - 结束编辑 ]

成本真的如此令人印象深刻吗？

并不真地。此外，如果您不使用它，则不为此付费。

[ 编辑： 可能是一个更正确的答案：与什么相比？与分配的矢量相比，访问时间将相同，但分配和交易速度将更快。 - 结束编辑 ]

Answer 2

如果要在VC ++中实施，我认为编译器团队将使用某种变体 _alloca(size). 。而且我认为成本等同于在堆栈上使用超过8字节对齐的变量（例如 __m128）；编译器必须将原始的堆栈指针存储在某个地方，并且对齐堆栈需要额外的寄存器来存储未对齐的堆栈。

因此，开销基本上是一个额外的间接区域（您必须存储VLA的地址），并且由于将原始堆栈范围存储在某个地方而导致的压力。