c++ - 如何在测量性能时减少循环开销？

Question

当我尝试衡量一段代码的性能时，我将其放入一个循环中并迭代一百万次。

for i: 1 -> 1000000
{
    "test code"
}

但是通过使用分析工具，我发现循环的开销非常大，它对性能结果的影响非常大，尤其是当代码片段很小时，比如 1.5 秒的总运行时间和 0.5 秒的循环开销。

所以我想知道是否有更好的方法来测试性能？或者我应该坚持这种方法，但在同一个循环下制作多段相同的代码以增加其在性能上的权重？

for i: 1 -> 1000000
{
    "test code copy 1"
    "test code copy 2"
    "test code copy 3"
    "test code copy 4"
}

或者是否可以从总时间中减去循环开销？非常感谢!

Answer 1

您需要查看编译器生成的汇编列表。计算开销中的指令数。

通常，对于递增循环，开销包括:

1. 增加循环计数器。
2. 跳到循环的顶部。
3. 计数器与限制的比较。

在许多处理器上，这些都是一个或接近一个处理器指令。因此，找出一条指令退出的平均时间，乘以开销中的指令数，这就是一次迭代的开销时间。

例如，在平均每条指令 100ns 和 3 条指令开销的处理器上，每次迭代使用 3 * (100ns) 或每次迭代 300ns。给定 1.0E6 次迭代，3.0E08 纳秒将归因于开销。从您的测量值中减去该数量，以更准确地测量环路内容。