数组下标赋值和指针赋值效率探索

使用数组下标赋值和指针赋值效率探索

int main(int argc, char **argv)
{
    int arr[100]; 
    int *p;
    struct timespec beg, end;

    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &beg);

    //使用下标赋值
    /* for(int i = 0; i < 100; i++){ */
    /*     arr[i] = 0; */
    /* } */

    //使用指针赋值
    for(p = arr; p < arr; p++){
        *p = 0;
    }
    
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &end);

    printf("cost time = %ld\n", end.tv_nsec - beg.tv_nsec);

    return 0;
}

上面的代码是两种非常常用的数组循环赋值的写法，貌似使用下标赋值的方式可能更容易理解，更加常见。但是这两种写法真的就一样么？

1. 但从功能上来说的确是一摸一样，但是从效率上来看，效率一样么？经过实际测试发现，指针的方式效率要更高，而且高很多！

   1. 使用下标的运行时间（纳秒）
      

   2. 使用指针的运行时间（纳秒）
      

2. 为什么指针的方式效率会更高呢？

   1. 对于采用下标的时候：为了对下标表达式求值，编译器在程序中插入指令，获取到i值，并且把它与整型的长度（4）相乘，因为i值不是固定的所以，每次一for循环都需要做乘法，需要花费一定的时间和空间。
   2. 采用指针的方式的时候：这里的for循环也需要乘法，即1乘整型的长度（1*4），然后再与指针相加。这与下标的乘不同，执行乘法运算的时候，每次都是两个相同的数（1和4)。结果这个乘法只在编译的时候执行一次，所以现在执行指针偏移的时候就只包含了一条指令，即4与指针相加。程序在运行时并不执行乘法运算。（参考书籍《c和指针》）

3. 指针并不一定比数组更有效率，有时指针运用的比较差（代码编写比较差），可能会导致使用指针的方式比直接使用简洁易懂的下标效率更低。

4. 实际编程中代码的效率并不是唯一所追求的，有时代码写的简洁、通俗易懂更为重要