Windows 与 Linux 内存分配/std::list 构造函数性能答案

【问题标题】：Windows vs. Linux memory allocation/std::list constructor performanceWindows 与 Linux 内存分配/std::list 构造函数性能
【发布时间】：2012-01-26 15:26:41
【问题描述】：

我正在将 C++ 代码从 Linux 移植到 Windows。在此过程中，我发现在 Windows 下（在完全相同的硬件上）以下行会慢约 10 倍：

list<char*>* item = new list<char*>[160000];

在 Windows 上大约需要 10 毫秒，而在 Linux 上大约需要 1 毫秒。请注意，这是平均时间。在 Windows 上运行此行 100 次大约需要 1 秒。

win32 和 x64 都会出现这种情况，两个版本都在 Release 中编译，速度是通过 QueryPerformanceCounter (Windows) 和 gettimeofday (Linux) 测量的。

Linux 编译器是 gcc。 Windows编译器是VS2010。

知道为什么会发生这种情况吗？

【问题讨论】：

我看到了一场激烈的战争……无论如何，你应该在一个循环中做一些事情，这些数字可能并不意味着 10ms 很容易被其他事情打扰。至少在几秒钟内测量。但即便如此，我猜想在 Windows 上分配内存的默认方式更慢。稍微玩一下，让它更像你在程序中使用的模式。
@EdHeal：我们修复了时间机器。你现在可以回到 1998 年，在那里过着幸福的生活。
@UmNyobe：找不到 QueryPerformanceCounter 的事实并不意味着 Windows“臃肿”。
@EdHeal 这与操作系统无关。您似乎在说，如果 Doron 关闭了一些服务，那么 new 会更快。 Piffle 说我！
@DoronYaacoby VC10 STL 列表构造函数在构造函数中分配一个（空）节点。在“构造”情况下，这确实是一个很大的性能缺陷。另一方面，我不知道 gcc STL 在构造 std::list 时做了什么，也许它以大小换取速度，而 VC 则以速度换取大小。我/你将不得不看一下 gcc 版本的构造函数（-chain）。这对您的应用程序有性能影响吗？

标签： c++ windows linux stl memory-management

【解决方案1】：

这可能更多是库实现的问题。我会期待一个大多数情况下是单一分配，默认构造函数为list 不分配任何东西。所以你要衡量的是成本 list 的默认构造函数（执行 160000）。

我说“试图测量”，因为任何小的测量结果都是测量时钟抖动和分辨率比测量代码更多执行次数。你应该把它放在一个循环中，以执行它经常足以获得几秒钟的运行时间。当你这样做，您需要采取预防措施以确保编译器没有优化任何东西。

在 Linux 下，您至少要使用clock() 进行测量；墙您从gettimeofday 获得的时钟时间非常依赖于其他内容恰好同时发生。（Windows下不要使用clock()，然而。 Windows 实现已损坏。）

【讨论】：

我同意，这是衡量std::list 的构造函数的成本，而不是内存分配。此外，使用分配后跟 placement-new[] 分别测量这两者是微不足道的。
事实证明是真的，列表 ctor 是大部分时间都去的地方。

【解决方案2】：

我认为这条指令在两个操作系统中花费的时间都更少（无论如何）。在这种情况下，您实际上可能正在测量计时器的分辨率。

【讨论】：