c++ - 在递归函数中更有效地创建对象和对象数组？ C++

Question

我目前正在编写一个国际象棋引擎，最近对它进行了分析。我很惊讶地发现第二昂贵的操作(除了搜索函数本身)是我的移动生成对象的创建，几乎低于我的评估函数。我对编程还比较陌生，所以很可能有更好的方法来完成我目前正在做的事情。

就目前而言，移动生成对象在搜索函数中的移动循环之前被初始化，并且位板是从我的位板对象复制过来的(与创建对象本身的 const 相比，它没有任何成本)。

这是 moveGeneration 对象的头文件，它包含一个移动对象数组(创建它也非常昂贵)为了便于查看，我还省略了函数，如果需要我可以发布它们虽然。

class MoveGen
{
public:
MoveGen();

//array of move objects 
Move moveAr[256];

bool isWhite;
//number of moves generated this node
int moveCount;

//bitboards
    U64 FullTiles;
    U64 EmptyTiles;
    U64 BBWhitePieces;
    U64 BBWhitePawns;
    U64 BBWhiteRooks;
    U64 BBWhiteKnights;
    U64 BBWhiteBishops;
    U64 BBWhiteQueens;
    U64 BBWhiteKing;
    U64 BBBlackPieces;
    U64 BBBlackPawns;
    U64 BBBlackRooks;
    U64 BBBlackKnights;
    U64 BBBlackBishops;
    U64 BBBlackQueens;
    U64 BBBlackKing;
};

为了完整起见，这里是 Move 对象信息:

class Move
{
public:
Move();

U8 from;
U8 to;
char piece;
char captured;
int score;
U8 flag;
bool tried;
};

Move::Move(){
     tried = false;
}

有什么明显的方法可以加快移动生成对象的创建速度吗？我愿意完全重新做任何事情，因为这会极大地消耗我的程序速度。

我考虑过删除 MoveGen 类中的本地位板，并将位板对象的 const & 传递给 MoveGen 函数。虽然我认为主要的减速来自对象数组的创建。 MoveGen::MoveGen 在我的分析中包含 23.18% 的样本，而 Move::Move 有 11.31%，与除搜索本身以外的所有内容相比都非常高。

如果这个问题过于笼统，我深表歉意，如果是这样的话，我会删除它。任何关于更有效的方法来做到这一点的建议将不胜感激!

Answer 1

it contains an array of move objects(which the creation of is pretty expensive as well)

仅基于此，在进入递归函数之前分配您需要的任意数量的 MoveGen 对象符合您的最佳利益。这意味着您有两个选择，从堆中分配，或在函数调用之前在堆栈中分配。预先分配和传递指针比在循环中重复创建大对象要快得多。

正如一些评论者所指出的，高百分比是因为您重复构造 MoveGen 对象，每次都需要构造 256 个 Move 对象，并且您的 Move 对象是昂贵的。这是因为每个具有非平凡构造函数(基本上是用户定义的)的类型都必须在分配后就地构造。在您的案例中的每个递归调用中，在分配包含类时分配类中的字段。如果您不自己为非平凡类型执行此操作，编译器将为您执行此操作以确保正确初始化您的对象，这就是您的代码中发生的事情。

通常，您总是希望尽可能多地进行预分配，尤其是在大型和/或昂贵的对象的情况下。