Какова польза лямбда выражений

@volodja- · Регистрация: 17.03.2014

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Вот набросал пример который показывает что лямбда выражения медленней простых циклов и больше кода, в чем тогда их польза ?

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
/*
 * main.cpp
 *
 *  Created on: 31 янв. 2014 г.
 *      Author: volodja
 */
 
 
 
 
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <stdint.h>
#include <time.h>
#include <sys/time.h>
#include <string>
 
 
#include "stopwatch.h"
 
 
using namespace std;
 
 
timeval getCurrentTime() {
    timeval current_time;
    gettimeofday(&current_time, NULL);
    return  current_time;
}
 
 
uint64_t getElapsedMicrosecond(const timeval &stopwatch_time) {
    timeval current_time = getCurrentTime();
    return (current_time.tv_sec - stopwatch_time.tv_sec) * 1000000 + current_time.tv_usec - stopwatch_time.tv_usec;
}
 
 
vector<char> testCopy() {
    vector<char>    result;
    char            ch = 0;
 
    for (size_t i = 0; i < 10; i++) {
        ch++;
        result.push_back(ch);
    }
 
    return result;
}
 
 
vector<char>&& testMove() {
    vector<char>    result;
    char            ch = 0;
 
    for (size_t i = 0; i < 10; i++) {
        ch++;
        result.push_back(ch);
    }
 
    return move(result);
}
 
 
void testMoveVsCopy() {
    timeval         stopwatch_time;
    const size_t    count = 1000000;
    vector<char>    v;
 
    {
        cout << "copy: " << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        for (size_t i = 0; i < count; i++)
            v.push_back(testCopy()[i % 100]);
        cout << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;
    }
 
    {
        cout << "copy lambda: " << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        size_t i = 0;
        generate_n(back_inserter(v), count,
            [&i]() -> char {
                i++;
                return testCopy()[i % 100];
            }
        );
        cout << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;
    }
 
    {
        cout << "move: " << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        for (size_t i = 0; i < count; i++)
            v.push_back(testMove()[i % 100]);
        cout << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;
    }
 
    {
        cout << "move lambda: " << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        size_t i = 0;
        generate_n(back_inserter(v), count,
            [&i]() -> char {
                i++;
                return testMove()[i % 100];
            }
        );
        cout << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;
    }
}
 
 
//void executeLambda([](const int &i) -> double) {
//
//}
 
 
void testLambda() {
    int a = 1, b = 2;
    cout << "b = " << b << endl;
    [=, &b]{
        b = b + a;
    }();
    cout << "b = " << b << endl;
 
}
 
 
int main() {
    testMoveVsCopy();
 
    testLambda();
 
    return 0;
}

Croessmah · 17.03.2014, 13:09

А может нужно научиться готовить их?

@DrOffset · 17.03.2014, 13:25

Фраза

Сообщение от volodja-

лямбда выражения медленней простых циклов

звучит как "удобрения медленнее лопаты". Абсурд не правда ли?
Сами по себе лямбда выражения - это синтаксический сахар для функторов. В С++ до этого не существовало способа сделать анонимный функтор, теперь такой способ есть, + некоторые плюшки (вроде захвата переменных). То, что ты там в своем примере заюзал стандартные алгоритмы с таким функтором и получил просадку производительности по сравнению с голым циклом, вообще никак лямбды не характеризует. Характеризует только то, что тест некорректный.

@volodja- · 17.03.2014, 13:33 **[ТС]**

в чем не корректность теста ?
И что тогда лучше использовать в местах с простыми циклами, лямбда или циклы(итераторы) ?
Еще так к месту, конструкторы перемещения дают очень небольшой прирост производительности (в 1,04873245 раза).
Использовал самые простые конструкции, может быть лямбда можно как-то лучше приготовить ?

Croessmah · 17.03.2014, 13:35

Сообщение от volodja-

дают очень небольшой прирост производительности

ну попробуйте скопировать и переместить вектор из 100000000 объектов

@DrOffset · 17.03.2014, 13:40

Сообщение от volodja-

в чем не корректность теста ?

В том, что ты сравниваешь совершенно разные подходы к решению задачи. Выбрав при этом условия задачи такими, что подход с голыми циклами оказывается быстрее. Для корректности нужно было сравнивать лямбды с обычными С++ функторами (которые классы).

Сообщение от volodja-

И что тогда лучше использовать в местах с простыми циклами

От задачи зависит. И от целей. Озвучь конкретную задачу, будем ее рассматривать.
И еще раз скажу, лямбды - это функторы (то есть функциональные объекты, то есть объекты, которые ведут себя как функции). Ее совсем не обязательно в цикл пихать.

Сообщение от volodja-

конструкторы перемещения дают очень небольшой прирост производительности (в 1,04873245 раза).

А это зависит от характера данных. Нельзя так просто в общем случае утверждать.

@volodja- · 17.03.2014, 13:41 **[ТС]**

А цикл быстрее лямбда быстрее в 1,240681149 раза (видимо за счет создания временной структуры в каждой итерации).

@DrOffset · 17.03.2014, 13:43

Сообщение от volodja-

А цикл быстрее лямбда

Не цикл быстрее лямбды, а цикл быстрее подхода с использованием стандартного алгоритма в этой конкретной ситуации.

@volodja- · 17.03.2014, 13:54 **[ТС]**

Сообщение от DrOffset

А это зависит от характера данных. Нельзя так просто в общем случае утверждать.

В данном тесте я проверял только скорость передачи данных из локальной области видимости во внешнюю область видимости (фактически скорость return), данные не суть важно какие, просто небольшой массив байт. Не думаю что из безымянных структур можно создавать какие-то сложные конструкции, по этому предполагаю что лямда и подразумевает использование в небольших локальных конструкциях с stl.algorithm.

Добавлено через 5 минут

Сообщение от DrOffset

Для корректности нужно было сравнивать лямбды с обычными С++ функторами (которые классы).

Смысла нет, т.к. это одно и тоже только по разному записано, т.е. лямда при компиляции преобразуется в класс.

Croessmah · 17.03.2014, 14:02

Сообщение от volodja-

данные не суть важно какие

просто для примера:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
struct TEST {
   TEST ( ) {
      std::cout << "create test object" << std::endl ;
   }
   TEST ( const TEST & ) {
      std::cout << "copy test object" << std::endl ;
   }
   ~TEST ( ) {
      std::cout << "delete test object" << std::endl ;
   }
} ;
 
 
int main () {
   std::vector<TEST> vec1(5) ;
   std::cout << "BEGIN\nCopy:\n" ;
   std::vector<TEST> vec2 (vec1);
   std::cout << "Move:\n" ;
   std::vector<TEST> vec3 (std::move ( vec1 ) );
   std::cout << "END" << std::endl ;
}

Вы вообще сравниваете теплое с мягким

@volodja- · 17.03.2014, 14:21 **[ТС]**

В моем примере оптимизация компилятора почти что уравнивает по скорости конструктор копирования и перемещения при возврате результата, по этому разница в скорости различима только для циклов и лямбда.
Вывод в консоль такой (gcc 4.7.3):

copy:
182104
copy lambda:
225933
move:
173642
move lambda:
222386

Croessmah · 17.03.2014, 14:36

Сообщение от volodja-

В моем примере оптимизация компилятора почти что уравнивает по скорости конструктор копирования и перемещения при возврате результата

В Вашем примере большая часть теста не корректна

Croessmah · 17.03.2014, 14:55

Чуть поменял, чтобы не было автоматических переменных в некоторых местах, которые будут не копироваться, а перемещаться

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <stdint.h>
#include <time.h>
#include <sys/time.h>
#include <string>
 
 
 
using namespace std;
 
 
timeval getCurrentTime() {
    timeval current_time;
    gettimeofday(&current_time, NULL);
    return  current_time;
}
 
 
uint64_t getElapsedMicrosecond(const timeval &stopwatch_time) {
    timeval current_time = getCurrentTime();
    return (current_time.tv_sec - stopwatch_time.tv_sec) * 1000000 + current_time.tv_usec - stopwatch_time.tv_usec;
}
 
 
vector<char> testCopy( vector<char> & result ) {
 
    char            ch = 0;
 
    for (size_t i = 0; i < 100000; i++) {
        ch++;
        result.push_back(ch);
    }
 
    return result;
}
 
 
vector<char> testMove(vector<char>  &result) {
    char            ch = 0;
 
    for (size_t i = 0; i < 10000; i++) {
        ch++;
        result.push_back(ch);
    }
 
    return move(result);
}
 
 
void testMoveVsCopy() {
    timeval         stopwatch_time;
    const size_t    count = 1000;
    vector<char>    v;
 
    {vector<char>    v2;
        cout << "copy: " << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        for (size_t i = 0; i < count; i++)
            v.push_back(testCopy(v2)[0]);
        cout << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;
    }
 
    {vector<char>    v2;
        cout << "copy lambda: " << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        size_t i = 0;
        generate_n(back_inserter(v), count,
            [&i,&v2]() -> char {
                i++;
                return testCopy(v2)[0];
            }
        );
        cout << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;
    }
 
    {vector<char>    v2;
        cout << "move: " << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        for (size_t i = 0; i < count; i++)
            v.push_back(testMove(v2)[0]);
        cout << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;
    }
 
    {vector<char>    v2;
        cout << "move lambda: " << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        size_t i = 0;
        generate_n(back_inserter(v), count,
            [&i,&v2]() -> char {
                i++;
                return testMove(v2)[0];
            }
        );
        cout << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;
    }
}
 
 
//void executeLambda([](const int &i) -> double) {
//
//}
 
 
void testLambda() {
    int a = 1, b = 2;
    cout << "b = " << b << endl;
    [=, &b]{
        b = b + a;
    }();
    cout << "b = " << b << endl;
 
}
 
 
int main() {
    testMoveVsCopy();
 
    testLambda();
 
    return 0;
}

Результаты:

Croessmah · 17.03.2014, 14:58

Еще вопросы по эффективности перемещения имеются?

@volodja- · 17.03.2014, 15:50 **[ТС]**

в общем разъяснил ситуацию лямбда, результат прямо противоположный

:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
/*
 * main.cpp
 *
 *  Created on: 31 янв. 2014 г.
 *      Author: volodja
 */
 
 
 
 
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <stdint.h>
#include <time.h>
#include <sys/time.h>
#include <string>
 
 
using namespace std;
 
 
timeval getCurrentTime() {
    timeval current_time;
    gettimeofday(&current_time, NULL);
    return  current_time;
}
 
 
uint64_t getElapsedMicrosecond(const timeval &stopwatch_time) {
    timeval current_time = getCurrentTime();
    return (current_time.tv_sec - stopwatch_time.tv_sec) * 1000000 + current_time.tv_usec - stopwatch_time.tv_usec;
}
 
 
void testLambdaVsFor() {
    const size_t    count = 100000000;
    vector<char>    data;
    timeval         stopwatch_time;
    char            ch = 0;
 
    cout << "data pushback " << endl;
    {
        cout << "  lambda:" << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        data.resize(count);
        generate(data.begin(), data.end(), [&ch]() {return ch++;} );
        cout << "  " << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;
    }
 
    data.clear();
 
    {
        cout << "  lambda back_inserter:" << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        generate_n(back_inserter(data), count, [&ch]() {return ch++;} );
        cout << "  " << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;
    }
 
    data.clear();
 
    {
        cout << "  for counter:" << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        for (size_t i = 0; i < count; i++)
            data.push_back(ch++);
        cout << "  " << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;
    }
 
    cout << "data modify" << endl;
    {
        cout << "  lambda:" << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        std::for_each(data.begin(), data.end(), [](char &ch) {ch++;} );
        cout << "  " << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;
    }
 
    {
        cout << "  for iterator:" << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        for (auto i = data.begin(); i != data.end(); i++)
            (*i)++;
        cout << "  " << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;
    }
 
    {
        cout << "  for counter:" << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        for (size_t i = 0; i < data.size(); i++)
            data[i]++;
        cout << "  " << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;
    }
 
}
 
 
int main() {
    testLambdaVsFor();
 
    return 0;
}

вывод:
data pushback
lambda:
53000
lambda back_inserter:
194452
for counter:
220521
data modify
lambda:
10275
for iterator:
61350
for counter:
120558

Добавлено через 6 минут

Сообщение от Croessmah

Чуть поменял, чтобы не было автоматических переменных в некоторых местах, которые будут не копироваться, а перемещаться

Скомпилено с оптимизацией без дебага ?

Croessmah · 17.03.2014, 15:53

Сообщение от volodja-

Скомпилено с оптимизацией без дебага ?

Release.
У Вас вектора были локальными и при возврате они перемещались, а не копировались, а в testMove, вы вообще ссылку возвращали

@0x10 · 17.03.2014, 15:54

volodja-, в одном случае для вектора сразу сделан resize, в другом - вставка back_inserter'ом, и, как следствие, перевыделения памяти и копирования объектов. В общем, я не понимаю что вы пытаетесь измерить.

Croessmah · 17.03.2014, 16:04

Сообщение от 0x10

и, как следствие, перевыделения памяти и копирования объектов.

ну перевыделения врядли будут, ибо data.clear() лишь очищает вектор, но не освобождает память и выделенного куска хватит для следующего теста

Сообщение от 0x10

в одном случае для вектора сразу сделан resize, в другом - вставка back_inserter'ом

угу, поэтому

Сообщение от 0x10

В общем, я не понимаю что вы пытаетесь измерить.

ответ - теплое с мягким. Сравнивает изменение элементов(generate) с их вставкой(push_back)

@volodja- · 17.03.2014, 16:05 **[ТС]**

Согласен, пункт lambda: 53000 можно отбросить, не нашел пока способа вызывать push_back из лямбда. Но пункты в data modify выглядят достоверно.

Croessmah · 17.03.2014, 16:09

Сообщение от volodja-

Но пункты в data modify выглядят достоверно.

а если так?

C++
1
2
3
4
5
        cout << "  for counter:" << endl;
        stopwatch_time = getCurrentTime();
        for (char * p = data.data(), * pend = p+data.size(); p<pend; ++p)
            (*p)++;
        cout << "  " << getElapsedMicrosecond(stopwatch_time) << endl;

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Новый ноутбук volvo 07.12.2025 Всем привет. По скидке в "черную пятницу" взял себе новый ноутбук Lenovo ThinkBook 16 G7 на Амазоне: Ryzen 5 7533HS 64 Gb DDR5 1Tb NVMe 16" Full HD Display Win11 Pro	Музыка, написанная Искусственным Интеллектом volvo 04.12.2025 Всем привет. Некоторое время назад меня заинтересовало, что уже умеет ИИ в плане написания музыки для песен, и, собственно, исполнения этих самых песен. Стихов у нас много, уже вышли 4 книги, еще 3. . .	От async/await к виртуальным потокам в Python IndentationError 23.11.2025 Армин Ронахер поставил под сомнение async/ await. Создатель Flask заявляет: цветные функции - провал, виртуальные потоки - решение. Не threading-динозавры, а новое поколение лёгких потоков. Откат?. . .	Поиск "дружественных имён" СОМ портов Argus19 22.11.2025 Поиск "дружественных имён" СОМ портов На странице: https:/ / norseev. ru/ 2018/ 01/ 04/ comportlist_windows/ нашёл схожую тему. Там приведён код на С++, который показывает только имена СОМ портов, типа,. . .	Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Programma_Boinc 20.11.2025 Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Вот решила сделать интересный приблизительный подсчет, сколько государство потратило на меня денег на покупку инсулинов. . . .
Ломающие изменения в C#.NStar Alpha Etyuhibosecyu 20.11.2025 Уже можно не только тестировать, но и пользоваться C#. NStar - писать оконные приложения, содержащие надписи, кнопки, текстовые поля и даже изображения, например, моя игра "Три в ряд" написана на этом. . .	Мысли в слух kumehtar 18.11.2025 Кстати, совсем недавно имел разговор на тему медитаций с людьми. И обнаружил, что они вообще не понимают что такое медитация и зачем она нужна. Самые базовые вещи. Для них это - когда просто люди. . .	Создание Single Page Application на фреймах krapotkin 16.11.2025 Статья исключительно для начинающих. Подходы оригинальностью не блещут. В век Веб все очень привыкли к дизайну Single-Page-Application . Быстренько разберем подход "на фреймах". Мы делаем одну. . .	Фото: Daniel Greenwood kumehtar 13.11.2025	Расскажи мне о Мире, бродяга kumehtar 12.11.2025 — Расскажи мне о Мире, бродяга, Ты же видел моря и метели. Как сменялись короны и стяги, Как эпохи стрелою летели. - Этот мир — это крылья и горы, Снег и пламя, любовь и тревоги, И бескрайние. . .

Croessmah Неэпический 18144 / 10728 / 2066 Регистрация: 27.09.2012 Сообщений: 27,026 Записей в блоге: 1
	17.03.2014, 13:09
	А может нужно научиться готовить их? 0

@volodja- 0 / 0 / 0 Регистрация: 17.03.2014 Сообщений: 13
	17.03.2014, 13:33 [ТС]
	в чем не корректность теста ? И что тогда лучше использовать в местах с простыми циклами, лямбда или циклы(итераторы) ? Еще так к месту, конструкторы перемещения дают очень небольшой прирост производительности (в 1,04873245 раза). Использовал самые простые конструкции, может быть лямбда можно как-то лучше приготовить ? 0

@volodja- 0 / 0 / 0 Регистрация: 17.03.2014 Сообщений: 13
	17.03.2014, 13:41 [ТС]
	А цикл быстрее лямбда быстрее в 1,240681149 раза (видимо за счет создания временной структуры в каждой итерации). 0

@volodja- 0 / 0 / 0 Регистрация: 17.03.2014 Сообщений: 13
	17.03.2014, 14:21 [ТС]
	В моем примере оптимизация компилятора почти что уравнивает по скорости конструктор копирования и перемещения при возврате результата, по этому разница в скорости различима только для циклов и лямбда. Вывод в консоль такой (gcc 4.7.3): copy: 182104 copy lambda: 225933 move: 173642 move lambda: 222386 0

Croessmah Неэпический 18144 / 10728 / 2066 Регистрация: 27.09.2012 Сообщений: 27,026 Записей в блоге: 1
	17.03.2014, 14:58
	Еще вопросы по эффективности перемещения имеются? 0

@0x10 3258 / 2060 / 351 Регистрация: 24.11.2012 Сообщений: 4,909
	17.03.2014, 15:54
	volodja-, в одном случае для вектора сразу сделан resize, в другом - вставка back_inserter'ом, и, как следствие, перевыделения памяти и копирования объектов. В общем, я не понимаю что вы пытаетесь измерить. 0

@volodja- 0 / 0 / 0 Регистрация: 17.03.2014 Сообщений: 13
	17.03.2014, 16:05 [ТС]
	Согласен, пункт lambda: 53000 можно отбросить, не нашел пока способа вызывать push_back из лямбда. Но пункты в data modify выглядят достоверно. 0