用数组和指针访问数据，哪个快？

[mbctb]

一直觉得用数组下标访问数据比指针快，原因是：数组名在编译时已经是个常数了，用数据下标访问数据，实际上就是直接用指令里的地址去取。而用指针访问，要先取指针的值，然后根据指针的值（作为一个地址），再去访问数据。多了一个步骤，当然就慢了。

今天在网上看到这样一篇贴子，与我有同样的疑问：

“
谭浩强老师的《C语言程序设计》第二版，page211页，有这样一段话：

引用数组元素可以用下标法，也可以用指针法，即通过指向数组元素的指针找到所需的元素。使用指针法能使目标程序质量高（占内存少，运行速度快）。

每次看到这个地方我都有点不解。后来在VC6.0环境下想了个实验办法，编写一个简单的控制台程序，利用反汇编工具察看编译后的代码，发现好像不是这样子的。从下面代码看，好像利用指针访问数组元素要比下标法要慢。

代码如下：

#include <stdio.h>

void main()
{
int i;
int a[10]={10,20};
int *b=a;
printf("%d",1);
printf("%c",a[0]);
printf("%c",a[1]); *****************使用下标法
printf("%c",*b); *****************指针法
printf("%c",*(b+1)); *****************这几句话的汇编代码
printf("%d",2);
}

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

下面是反汇编的结果：

7: printf("%c",a[0]);
0040B797 mov ecx,dword ptr [ebp-2Ch]
0040B79A push ecx ****************这里是下标法编译后汇编语句
0040B79B push offset string "%c" (0042001c)
0040B7A0 call printf (00401060)
0040B7A5 add esp,8
8: printf("%c",a[1]);
0040B7A8 mov edx,dword ptr [ebp-28h]
0040B7AB push edx
0040B7AC push offset string "%c" (0042001c)
0040B7B1 call printf (00401060)
0040B7B6 add esp,8
9: printf("%c",*b);
0040B7B9 mov eax,dword ptr [ebp-30h]
0040B7BC mov ecx,dword ptr [eax]

0040B7BE push ecx ****************这里是指针法编译后汇编语句
0040B7BF push offset string "%c" (0042001c)
0040B7C4 call printf (00401060)
0040B7C9 add esp,8
10: printf("%c",*(b+1));
0040B7CC mov edx,dword ptr [ebp-30h]
0040B7CF mov eax,dword ptr [edx+4]
0040B7D2 push eax
0040B7D3 push offset string "%c" (0042001c)
0040B7D8 call printf (00401060)
0040B7DD add esp,8


在上面程序中，利用下标访问数组的语句编译后的汇编语句只有2句，而利用指针访问数组元素编译后有3句，显然是利用下标法进行访问比较快些。所以对谭老师书上的那一段话有些质疑。特在此贴出来，希望有心达人能给我补充下，也给那些关注这些问题的喜欢C语言的新朋友提个问题。
”

大家觉得呢？用指针快还是数组下标快？

[BT六眼飞鱼]

用指针快

[Peter200694013]

指针（存的是地址...）

[失落的凡凡]

如果编译器没有优化，是指针快……
优化了，一样快……

这个优化很容易，一般的编译器对此都是义不容辞

[jackyjkchen]

简单的用指令数量来判断快慢是不对的，而且你一定用的是debug无优化的编译，由于指针访问此事和数组下标等价，说不定编译器干脆将他们编译成完全一样的也说不准。

只要你不使用tc，不用谭浩强的书，那种什么下标快还是数组快、单行循环加不加括号是否影响速度这一类的问题全是伪命题，不值得讨论

[失落的凡凡]

数组名在编译时也不是常数，而是基于帧的偏移值。一般说指针比下标快，是指在遍历数组的时候。
你写的这些看出出什么来

[findcsdn]

数组名就是一个指针，不是常量，但是这个指针不占用任何内存，编译器直接用类似 dword ptr [ebp-2Ch] 的方法表示。

指针 *（P+1） 和 a[1] 的速度应该一样的快，

看看下面的代码就知道是一样的。

#include<stdio.h>

void main()
{
	int i;
	int a[10]={10, 20};

	printf("%d\n",1);
	printf("%d\n",a[0]);
	printf("%d\n",a[1]);			//*****************使用下标法
	printf("%d\n",*a);			//*****************指针法
	printf("%d\n",*(a+1));		//*****************这几句话的汇编代码
	printf("%d\n",2);
}

[arong1234]

赞同！这种揪住一两个指令周期的东西不放已经不合时宜了。即使真的某种方法快点，算法的复杂度使得这种损耗已经微不足道了！
[Quote=引用 4 楼 jackyjkchen 的回复:]
简单的用指令数量来判断快慢是不对的，而且你一定用的是debug无优化的编译，由于指针访问此事和数组下标等价，说不定编译器干脆将他们编译成完全一样的也说不准。

只要你不使用tc，不用谭浩强的书，那种什么下标快还是数组快、单行循环加不加括号是否影响速度这一类的问题全是伪命题，不值得讨论
[/Quote]

[cattycat]

现在的机器这种速度已经微不足道了，有的编译器会自动给你优化了。其实你想，数组下标是很容易转为指针的，编译器就可以搞定。

[失落的凡凡]

我来解开楼主的疑惑吧

#define SIZE 200
void test1(int);
void test2(int);
void test3(int);

void a()
{
	int a[SIZE];
	int i=0;
	for(; i < SIZE; i++)
	{
		test1(a[i]);
/*		test2(a[i]);
 *		test3(a[i]);
 */
	}	
}
void b()
{
	int a[SIZE];
	int *p = a;
	int *pend = a+SIZE;
    for(; p != pend; p++)
	{
		test1(*p);
/*		test2(*p);
 *		test3(*p);
 */
	}
}

用GCC -O2 -S 编译后得到如下代码：

_a:
	pushl	%ebp
	movl	%esp, %ebp
	pushl	%ebx
	subl	$820, %esp
	xorl	%ebx, %ebx
	.p2align 4,,15
L5:                                       // 函数a中的for循环开始  这里实际上被优化为do……while循环
	movl	-808(%ebp,%ebx,4), %eax       // 把a[i]的值放到寄存器%eax中          MARK
	incl	%ebx                          // i++;
	movl	%eax, (%esp)                  // 把a[i]当作参数压入栈
	call	_test1                        // 调用函数test1
	cmpl	$199, %ebx                    // 比较i 和 199
	jle	L5                                // 如果比较结果是否小于等于等于跳回L5
	addl	$820, %esp
	popl	%ebx
	popl	%ebp
	ret
	.p2align 4,,15
.globl _b
	.def	_b;	.scl	2;	.type	32;	.endef
_b:
	pushl	%ebp
	movl	%esp, %ebp
	pushl	%esi
	leal	-8(%ebp), %esi
	pushl	%ebx
	subl	$816, %esp
	leal	-808(%ebp), %ebx
	.p2align 4,,15
L13:                                      // 函数b 中的for循环开始  这里同样被优化为do……while循环
	movl	(%ebx), %eax				  // 把指针p指向的值放到寄存器%eax中          MARK
	addl	$4, %ebx                      // 指针p 加4 (4 == sizeof(int) )
	movl	%eax, (%esp)                  // 把指针p指向的值压入栈
	call	_test1                        // 调用函数test1
	cmpl	%esi, %ebx                    // 比较指针p 和pend
	jne	L13                               // 如果不相等则返回L13(继续循环)
	addl	$816, %esp
	popl	%ebx
	popl	%esi
	popl	%ebp
	ret

注意标MARK的两行，“用指针比用下标快”的关键就在于此。这是两种不同的寻址方式，下面这种快于上面的。

两种不同寻址方式带来的性能差异，真的真的是太微不足道了……