c - 指针比较与字符串比较 strcmp 的性能

Question

我可以选择进行指针比较或 strcmp。我知道字符串永远不会超过 8 个字符，并且我的目标是 64 位平台。他们会表现同样出色，还是其中一个会是更好的选择？我可以想象这在平台和编译器之间可能会有所不同，如果是这样，我想知道有关平台/编译器细节的详细信息。

克，

科恩

Answer 1

指针比较几乎肯定会更快，因为它是两个指针的单个比较（可能将一个或两个加载到寄存器中），而 strcmp，即使内联且第一个字节不同（最佳情况）也需要取消引用两个指针。如果 strcmp 未内联，则有一个函数调用并返回，如果第一个字节没有不同（并且不是两个 NUL），则有多个取消引用。

为了更深入地了解这一点，我建议使用这两种方法查看程序的汇编器输出。

注意：我假设您的声明“我可以选择进行指针比较或 strcmp”是正确的，只有在您的字符串都已知具有唯一内容的情况下才会出现这种情况。

Answer 2

第一个问题应该是：这个比较是我的可执行文件中的关键路径吗？如果不是，则性能问题可能无关紧要，因为影响可能很小以至于无关紧要。

比较指针只是 strcmp 的一个子集，因为如果碰巧在不同的内存位置，您不知道字符串值是否相同。在您的设计中，您可能必须考虑到这一点。

指针比较肯定更快。但是，如果您有 8 个字节的保证字符串长度，您可以在没有 strcmp 的情况下比较字符串，并使用具有 8 个字节长度并且可以直接比较的数据类型。这样，您基本上具有与指针比较相似的速度，并且还比较字符串。但是当然，这只有在确保所有字符串都是 8 个字节的情况下才是可靠的，如果它们更短，则用零填充剩余部分。

Answer 3

两个字符串（甚至是 8 个字符的短字符串）可以相等但地址不同，因此比较指针与使用strcmp.

但是您的应用程序可能会进行hash-consing或string- interning ，即具有规范的字符串（例如，像 Glib quarks）

除非你测量它，否则你不应该为性能操心那么多。请注意，一些编译器（具有足够高的优化级别）能够很好地优化strcmp调用。

附加物

如果您的字符串不是真正的任意字符串而是 8 个字节，您可以使用联合声明它们（编译器将适当地对齐并可能优化）。

typedef union { 
    char eightbytes[8];
    int64_t sixtyfourbits;
} mytype_t;

那么你可能会初始化

mytype_t foo = {.eightbytes="Foo"};

如果您确定字符串是 0 字节填充的（就像上面的初始化一样；但是如果您对它们进行堆分配，则需要在填充之前将它们归零strncpy(p->eightbytes, somestring, 8)等等......），您可以比较foo.sixtyfourbits == foo2.sixtyfourbits......但我发现这样代码味道极差。如果你真的想用这种方式编码，请添加大量解释性注释。我相信以这种方式编码会使您的代码不可读和不可维护，而性能收益可能非常小。