这段代码可以优化吗？

Question

我想我对优化很着迷，所以我想知道下面的代码可以被“优化”：

假设我有一个 C 语言链表，当创建一个新元素时，我使用这个代码：

log_event_list_cur->next = 
    (struct log_event_list *)malloc(sizeof(struct log_event_list));

log_event_list_cur = log_event_list_cur->next;

我想知道下面的代码是否会可以：

log_event_list_cur = 
    log_event_list_cur->next = 
        (struct log_event_list *) malloc(sizeof(struct log_event_list));

或：

log_event_list_cur->next = 
    log_event_list_cur=(struct log_event_list *) malloc....

问候！

Answer 1

是的，第一个很好（正确的代码，其行为与第一个代码相同），但优化也不是。它们将被编译成相同的机器代码。做你认为最可读的事情。

第二个行为不同，因为在设置 next 之前 log_event_list_cur 被分配给新的列表条目。

Answer 2

它不会有任何区别。简单的赋值无论如何都会被编译器优化掉。

至少了解如何获取汇编代码的“要点”，以及如何从可执行文件中转储汇编输出。在 Linux 上，使用 objdump -S -d 将为您提供带有汇编程序的内联代码。

Answer 3

正如已经指出的，编译器可能会为所有三个版本发出相同的代码。

相反，如果您确实想让速度更快，请实现一个空闲列表，即保存当前未使用的列表项的第二个列表。这样，“分配”新成员意味着仅将项目从空闲列表中弹出（类似地，“释放”意味着简单地将项目推送到空闲列表上）。这样，您就不会为每个新的“分配”带来 malloc/free 开销。显然，如果空闲列表为空并且您需要分配一个新成员，则无论如何您都必须调用 malloc，但希望这种情况很少发生。

顺便说一句，我希望您忽略了对 malloc 返回值的检查。否则，如果 malloc 返回 NULL，您可能很快就会崩溃......

Answer 4

不要再沉迷于优化，开始沉迷于可读性。 过早的优化是万恶之源。

第一个代码片段没问题。很清楚发生了什么。链表在当前条目之后获得一个新条目（大概是最后一个条目），然后当前条目向前移动成为最后一个条目。

理解第二个片段中发生的事情要困难得多。它最终与第一个示例相同，但需要付出精神努力才能确保它确实如此。

第三个片段是完全错误的，这是一个完美的例子，说明为什么您不应该在开始考虑优化之前就开始考虑。让它正确，然后然后使它快速，并且只有当您亲眼看到冷酷的分析器数据时才执行后者。

Answer 5

正如其他答案中提到的，编译器应该能够优化您所显示的任何差异；为了可读性，我可能会选择第一个，并且为了可读性，我可能会设置一个 #define （或在更高版本的 C 中设置一个 const） sizeof 调用的值，以及结构的 typedef 以稍微压缩大小。

[编辑：根据对这个问题的评论，甚至不需要强制转换，删除。]

[编辑：根据对问题 sizeof(log_node) 的另一条评论，作为 const 不再有任何意义；当它是 c_log_node_size 与 sizeof(struct log_event_list) 时，它（有点）做到了，但现在它完全是愚蠢的。 （还有其他很好的理由不这样做，如评论中所述，也许 sizeof_c_log_node 可以吗？不不不。）：D]

typedef struct log_event_list log_node

然后它变成：

log_event_list_cur->next = malloc(sizeof(log_node));
log_event_list_cur = log_event_list_cur->next;

如果你想做一些优化，在你的这个特定部分代码，首先我建议您对系统进行一些分析，以确保它确实是瓶颈。如果它没有引起问题，那么就没有必要进行优化，您花在优化上的任何时间都最好花在其他地方，因为无论如何它都没有什么区别。也许有一些东西可以使用优化，但可能不是这个。但是，考虑到这个特定的代码块，唯一想到的就是优化块的分配。

我开始为此编写一些代码，但我没有留下它，因为我突然想到根本没有必要重新发明轮子，除了它很有趣之外。如果您发现优化该代码段很有价值，这里有一个 调整分配的可能性：vmalloc。我不会搞乱它，除非你能真正证明它是一个瓶颈。不过想想还是挺不错的。 :)