c++ - 在C++中，执行时间差异(带有按引用传递的函数和按值传递的函数之间)是否显着？

Question

对于Leetcode问题1312，我实现了按值传递解决方案，并且我对一个测试用例的执行时间在120ms以上，对于在通过引用传递的同一个测试用例中，执行时间急剧减少到大约8ms，怎么办？
这是两个解决方案:

120ms +解决方案/不接受:

 class Solution {
public:
    vector< vector<int> > dp;
    int insert(string s,int l,int r)
    {

        if(dp[l][r]!=-1)
            return dp[l][r];
        else if(l>=r)
            return 0;

        if(s[l]==s[r])
            dp[l][r] = insert(s,l+1,r-1)  ;
        else 
            dp[l][r] = 1 + min(  insert(s,l+1,r), insert(s,l,r-1) ) ;

        return dp[l][r];
    }

    int minInsertions(string s) {
        dp.resize(s.length()+1, vector<int> (s.length()+1,-1) );
        return insert(s,0,s.length()-1);
    }
};

〜8ms解决方案:

   class Solution {
public:
    vector< vector<int> > dp;
    int insert(string& s,int l,int r)
    {

        if(dp[l][r]!=-1)
            return dp[l][r];
        else if(l>=r)
            return 0;

        if(s[l]==s[r])
            dp[l][r] = insert(s,l+1,r-1)  ;
        else 
            dp[l][r] = 1 + min(  insert(s,l+1,r), insert(s,l,r-1) ) ;

        return dp[l][r];
    }

    int minInsertions(string& s) {
        dp.resize(s.length()+1, vector<int> (s.length()+1,-1) );
        return insert(s,0,s.length()-1);
    }
};

我有一些问题:

为什么差异如此显着？

它仅对字符串发生吗，我的意思是原始/内置数据类型的行为方式相同吗？

将通过指针传递的结果与通过引用传递的结果相同吗？

另外，根据我对引用变量的理解，它指向相同的地址，只是它有另一个名称，这对吗？

谢谢。

Answer 1

Is the execution time difference (between a function with pass by reference and pass by value) significant in C++?

它可以是重要的，也可以是无关紧要的。这取决于。

I implemented a pass by value solution and my execution time for a testcase was above 120ms, for the same test case in a pass by reference the execution time drastically reduced to about 8ms

该实验的结果非常清楚地证明了时差似乎很明显的情况-尽管没有有关测量方差的信息，但我们不能确定结果在统计学上是否显着。

Why is the difference so significant?

您可以使用探查器进行查找。鉴于将参数更改为引用似乎可以显着提高速度，因此可以合理地猜测，大部分时间都花在创建参数的多个副本上。

Does it happen only for strings

它不仅发生在字符串上。您会发现还有其他类型的副本也很慢。

I mean do primitive/built-in data-types behave in the same way?

可能不会。

复制整数需要多少时间？整数通常为1-8字节。它大约需要一条指令。

复制字符串需要多少时间？一串甚至有多大？甚至sizeof(std::string)都超过了系统上最大的整数类型。然后是动态阵列，其大小可能为千兆字节。与复制8个字节相比，复制1 GB所需的时间更多。即使字符串不是那么大，它的副本也可能涉及动态分配。动态分配比简单地复制整数要慢得多。

Would pass by pointer result in the same execution as pass by reference?

您可以通过测量来找出。但是我可以告诉你，是的。