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C语言 帖子详情 调用一个函数的开销大吗？ screen12 2014-06-22 04:07:13 书上说，调用函数有一定的时间开销。所以如果函数很简单，可以把它定义为内联函数，这样实际上并没有函数调用，只是把代码嵌入到调用的地方而已。
我想问的是：函数调用的开销有多大？按照我的想象：就是把几个参数压入堆栈，然后一个跳转指令，就开始执行了。执行完了，再跳转回来，似乎开销并不大。
我们算一笔帐，现在的CPU主频有几个G，就算2G吧，那一秒钟就有20亿个时钟周期，把几个参数压入堆栈需要花多长时间？一个参数只需要一到两个最后两到三个时钟周期就够了，再加上跳转指令，最后再跳回来。就算总共20个时间周期吧，那也就亿分之一秒就完成了。
这样算来，函数调用的开销并不大。
我担心的是函数调用是不是还有别的开销，是不是要建立新的堆栈？或者还有什么别的我不知道的开销？
请达人指教，函数调用的时间开销大不大？亿分之一秒能完成吗？
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1912 26 打赏 收藏 调用一个函数的开销大吗？ 书上说，调用函数有一定的时间开销。所以如果函数很简单，可以把它定义为内联函数，这样实际上并没有函数调用，只是把代码嵌入到调用的地方而已。 我想问的是：函数调用的开销有多大？按照我的想象：就是把几个参数压入堆栈，然后一个跳转指令，就开始执行了。执行完了，再跳转回来，似乎开销并不大。 我们算一笔帐，现在的CPU主频有几个G，就算2G吧，那一秒钟就有20亿个时钟周期，把几个参数压入堆栈需要花多长时间？一个参数只需要一到两个最后两到三个时钟周期就够了，再加上跳转指令，最后再跳回来。就算总共20个时间周期 复制链接
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用AI写文章 26 条回复 切换为时间正序 请发表友善的回复… 发表回复 打赏红包 需支付: 0.00 元 取 消 确 定 mymtom 2014-12-23 打赏举报 回复 函数调用的开销，在99%的情况下不用考虑，因为从我从十多年来来没有遇到过，也没有朋友遇到过。 okkk 2014-12-22 打赏举报 回复 函数调用没有被强调，所以不会有太大的问题。
较真到汇编层，那肯定是越少指令越好，但这个要求对应用程序开发意义不大，不会影响体验。而且，开发效率，可一直性会比CPU执行效率更重要。
所以，需要在可比的环境中选择更好的方案。
比如，我有一个函数指针，有两种方法调用： 一种是使用if(p!=null)判断后调用，另一种是在初始化的时候使用p=&f，让p始终不为空，而f只是一个空函数。
上述这种情况需要应该是可以测试验证的，可以测量出那种方案更好。 yangyunzhao 2014-12-22 打赏举报 回复 引用 楼主 screen12 的回复:书上说，调用函数有一定的时间开销。所以如果函数很简单，可以把它定义为内联函数，这样实际上并没有函数调用，只是把代码嵌入到调用的地方而已。
我想问的是：函数调用的开销有多大？按照我的想象：就是把几个参数压入堆栈，然后一个跳转指令，就开始执行了。执行完了，再跳转回来，似乎开销并不大。
我们算一笔帐，现在的CPU主频有几个G，就算2G吧，那一秒钟就有20亿个时钟周期，把几个参数压入堆栈需要花多长时间？一个参数只需要一到两个最后两到三个时钟周期就够了，再加上跳转指令，最后再跳回来。就算总共20个时间周期吧，那也就亿分之一秒就完成了。
这样算来，函数调用的开销并不大。
我担心的是函数调用是不是还有别的开销，是不是要建立新的堆栈？或者还有什么别的我不知道的开销？
请达人指教，函数调用的时间开销大不大？亿分之一秒能完成吗？
这个问题需要一分为二的看，确实有开销。是不是大，需要看实际运行场景。赵老师说的离开profiling谈优化就是耍流氓 善良超锅锅 2014-06-29 打赏举报 回复 看情况 没有总比有耗时间 qq120848369 2014-06-29 打赏举报 回复 函数调用的开销优化，通常是逼不到那个份上的，只要知道内联可以优化，等你遇到了再说。 mujiok2003 2014-06-27 打赏举报 回复 另外也看到函数的好处： 接口和实现分离，针对接口编程， 抽象性更好。 mujiok2003 2014-06-27 打赏举报 回复 函数调用的开销： 参数的入栈出栈（内存读写）， 跳转指令带来的cache miss甚至页面换入换出， 但是总的来说不大。但是如果函数调用出现在热点路径上， 则不得不考虑了。 但是应防止过早优化，盲目优化， 优化应该基于profiling。 screen12 2014-06-27 打赏举报 回复 引用 13 楼 my_live_123 的回复:回答一个问题：不需要建新堆栈！程序加载运行时候，堆栈已经建立完成。OS分配固定大小栈。直到程序消亡才收回这部分栈所占内存。效率是个相对而言的话题，具体问题具体分析，折中吧！
如果不需要建立新的堆栈，那我认为，我主贴的问题答案就是：函数调用的开销不大。
因为函数调用，翻译成汇编语言，就是把参数压入堆栈的过程，几个PUSH指令，函数结束后几个POP指令，每个指令只需要二、三个时钟周期，这还是早期的8086处理器，现在的CPU更高级，恐怕不到二、三个时钟周期了。
至于局部变量，好象就是在堆栈中留下一定的空间，这个通过调整ESP指针就行了，一条指令即可。
后面一些网友谈到跳转指令让cache失效的问题，那个是高级问题，就算失效了，再取嘛，最多不从cache中取，而从内存中取，现在的内存都是几百M的频率，也慢不到哪里去。
我的程序中，函数调用只有几十次，最多一百来次，这样看来，函数调用的开销几乎可以忽略。那我就决定使用函数调用了。不使用内联函数，那个太麻烦。
赵4老师 2014-06-26 打赏举报 回复 引用 16 楼 FrankHB1989 的回复:C本来就没说函数调用靠什么实现。随实现高兴。就是非得要用hash实现调用栈也没办法。
只不过一般直接拿体系结构支持的栈来偷懒了。这个情况下也没必要动不动另外分配栈。
cache嘛当然是个问题，但是对cache影响有多大本来就很难说，视具体函数而定。
另外别忘了对于C而言所谓的“调用”是包括函数体里面的开销的……
所以一般而言这样的问题没意义。
如果只是考虑内联，记住编译器一般比你清楚就行了。
这里最有营养的搞不好还是赵老湿说的……
FrankHB1989 2014-06-26 打赏举报 回复 C本来就没说函数调用靠什么实现。随实现高兴。就是非得要用hash实现调用栈也没办法。
只不过一般直接拿体系结构支持的栈来偷懒了。这个情况下也没必要动不动另外分配栈。
cache嘛当然是个问题，但是对cache影响有多大本来就很难说，视具体函数而定。
另外别忘了对于C而言所谓的“调用”是包括函数体里面的开销的……
所以一般而言这样的问题没意义。
如果只是考虑内联，记住编译器一般比你清楚就行了。
这里最有营养的搞不好还是赵老湿说的……
lm_whales 2014-06-26 打赏举报 回复 引用 16 楼 FrankHB1989 的回复:C本来就没说函数调用靠什么实现。随实现高兴。就是非得要用hash实现调用栈也没办法。
只不过一般直接拿体系结构支持的栈来偷懒了。这个情况下也没必要动不动另外分配栈。
cache嘛当然是个问题，但是对cache影响有多大本来就很难说，视具体函数而定。
另外别忘了对于C而言所谓的“调用”是包括函数体里面的开销的……
所以一般而言这样的问题没意义。
如果只是考虑内联，记住编译器一般比你清楚就行了。
这里最有营养的搞不好还是赵老湿说的……++ 一根烂笔头 2014-06-24 打赏举报 回复 回答一个问题：不需要建新堆栈！程序加载运行时候，堆栈已经建立完成。OS分配固定大小栈。直到程序消亡才收回这部分栈所占内存。效率是个相对而言的话题，具体问题具体分析，折中吧！ bobo_包子 2014-06-24 打赏举报 回复 引用 14 楼 lm_whales 的回复:这里涉及的东西太多了
对于现代CPU来说，跳转会造成指令预取队列失效，所以优化掉跳转，很多时候能够加快代码执行效率。
但是任何事情都不是绝对的，就像#12楼所述Cache失效，也会影响效率
不过一般跳转，也有可能造成Cache失效，
所以没法直接笼统的确定，何种情况效率更高。
一般都是都是根据具体环境决定的。
多数情况下，inline 比非inline 效率高
但是并非总是这样。
++
lm_whales 2014-06-24 打赏举报 回复 这里涉及的东西太多了
对于现代CPU来说，跳转会造成指令预取队列失效，所以优化掉跳转，很多时候能够加快代码执行效率。
但是任何事情都不是绝对的，就像#12楼所述Cache失效，也会影响效率
不过一般跳转，也有可能造成Cache失效，
所以没法直接笼统的确定，何种情况效率更高。
一般都是都是根据具体环境决定的。
多数情况下，inline 比非inline 效率高
但是并非总是这样。 赵4老师 2014-06-23 打赏举报 回复 无profiler不要谈效率！！尤其在这个云计算、虚拟机、模拟器、CUDA、多核 、多级cache、指令流水线、多种存储介质、……满天飞的时代！
taodm 2014-06-23 打赏举报 回复 内联之后，代码膨胀，就有可能造成cache失效，完全可能比调函数更慢。
所以，关于优化，几乎所有的语言都是2条建议
1 不要优化
2 （仅供专家参考）不要优化。
liutengfeigo 2014-06-23 打赏举报 回复 引用 8 楼 zhao4zhong1 的回复:无profiler不要谈效率！！尤其在这个云计算、虚拟机、模拟器、CUDA、多核 、多级cache、指令流水线、多种存储介质、……满天飞的时代！
++ max_min_ 2014-06-23 打赏举报 回复 一个就没什么了啊！多而频繁的话就不好说了！ 勤奋的小游侠 2014-06-23 打赏举报 回复 函数调用的开销大不大，是和函数执行时间对比的。
假如函数的调用需要1个时钟周期，但是执行时间也只是用了1个时钟，就是说一个函数居然有50%的时间是用在调用上面的。如果这个函数调用得非常频繁，这个的效率就太低了，一个程序浪费50%的时间用在调用函数上，你不觉得很白痴吗？为什么这样的函数不写成内联函数？
这么简单的道理都不明白？ 碼上道 2014-06-22 打赏举报 回复 引用 5 楼 screen12 的回复:[quote=引用 3 楼 baichi4141 的回复:]
一个科学运算程序需要循环十亿次，每次运行十亿分之五秒得出本次结果。
然后楼主往这个循环里添加了三个函数调用，每次调用花费亿分之一秒。
楼主说这开销大不大？
即使是一个需要极高运行效率的程序，大多数代码也不需要优化
最关键的那一部分代码，别说函数调用了，有时甚至要直接写汇编来取代编译器自动优化
函数调用除了把参数压入堆栈，跳转以外，还没有别的开销？比如要不要建立一个自己的堆栈？
如果没有别的工作了，我觉得函数调用开销不太大。调用个几千次也没什么大不了。[/quote]
参数压入堆栈，这个本身开销就很大，因为有内存的读写操作，函数有自己的栈桢，调用个几千次可能是不大，如果每秒上百万次调用，你觉得大不大。 加载更多回复（6） C++性能优化技术 C++性能优化技术，详细介绍了可以普遍提升的一些C++变成技巧，是您精通优化技术的良师益友。 C++ 函数调用时间开销 C++函数调用时间开销1.前言2.函数调用约定3.函数类型3.1.普通函数3.2.模板函数3.3 内联函数3.4 宏函数3.4 虚函数4.函数调用开销测试附页
1.前言
调用函数的开销大致可分两个部分：传递参数的开销和保存当前程序上下文信息所花费的开销。对于传递参数的开销而言，传递的参数越多... 【函数调用需要哪些开销，内联函数又做了什么？】 这篇文章主要为大家讲解了函数调用所需要的开销以及内联函数的功能，内联函数可以为函数的调用节省掉许多的开销，这篇文章涉及到了很多关于函数调用的知识，这其中又穿插了很多关于操作系统和计算机组成原理的相关知识，不管是考研还是就业这部分的知识都是非常有用的，希望能够帮助到大家！ 如何减少函数调用开销，提高程序运行效率？ 如何减少函数调用开销，提高程序运行效率？
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