虚函数和性能 - C ++

Question

在我的类设计中，我广泛使用抽象类和虚函数。我感觉虚拟功能会影响性能。这是真的？但我认为这种性能差异并不明显，看起来我正在做过早的优化。对？

Answer 1

一个好的经验法则是：

在你证明这一点之前，这不是一个性能问题。

虚函数的使用对性能影响很小，但不太可能影响应用程序的整体性能。寻找性能改进的更好地方是算法和I / O.

一篇关于虚函数（以及更多）的优秀文章是成员函数指针和最快可能的C ++代表。

Answer 2

在性能非常关键的应用程序（如视频游戏）中，虚拟函数调用可能太慢。使用现代硬件，最大的性能问题是缓存未命中。如果数据不在缓存中，则在可用之前可能需要数百个周期。

当CPU获取新函数的第一条指令并且它不在缓存中时，正常函数调用可以生成指令缓存未命中。

虚函数调用首先需要从对象加载vtable指针。这可能导致数据缓存未命中。然后它从vtable加载函数指针，这可能导致另一个数据缓存未命中。然后它调用可能导致指令高速缓存未命中的函数，如非虚函数。

在许多情况下，两个额外的缓存未命中并不是一个问题，但在性能关键代码的紧密循环中，它可以大大降低性能。