C++替换数组为STL vector后代码变慢，数组性能真的比vector高吗

核心结论 #

vector本身性能并没有比原生数组差这么多，你观测到的3倍性能差距是测试场景的特殊设计和未开启编译器优化共同导致的。 #

差距产生的具体原因 #

• 测试未开启编译器优化：你使用的在线编译环境默认是无优化（O0）编译，该模式下STL vector的方法调用、部分实现自带的debug边界检查都不会被优化，而栈上分配的原生数组没有这类额外开销，天然就有性能优势。
• 高频递归内重复构造vector是最大开销来源：你在递归函数existHelperVectorVersion内部每次调用都重新构造两个长度为4的vector，每次构造都需要走堆内存申请、元素初始化的流程，函数退出时还要做析构和堆内存释放。你的测试用例递归深度高、总调用次数极多，这部分重复的堆操作开销累计后就会被放大很多倍。而原生数组是栈上分配，仅需要移动栈指针即可完成初始化，几乎没有额外开销。

复测验证方法 #

你可以做以下修改复测，两者性能差距会缩小到几乎可忽略的程度：

1. 将两个偏移量vector移动到递归函数外部，提前构造好后作为参数传入递归逻辑复用，避免重复构造销毁
2. 编译时添加-O2优化参数，开启优化后编译器甚至会直接把固定大小的小vector优化为栈上存储，和原生数组的实现完全一致

正常生产环境都会开启编译器优化，只要合理复用vector、避免在高频路径上重复构造小对象，vector和原生数组的性能处于同一水平，完全可以满足绝大多数场景的性能要求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者African_king