C ++の初期割り当てがCの割り当てよりもはるかに大きいのはなぜですか？

同じコードを使用する場合、コンパイラーを（CコンパイラーからC ++コンパイラーに）変更するだけで、割り当てられるメモリの量が変わります。これがなぜなのかよくわからないので、もっと理解したいと思います。これまでのところ、私が得た最良の応答は「おそらくI / Oストリーム」です。これはあまり説明的ではなく、C ++の「使用しないものにお金を払わない」という側面について疑問に思います。

ClangコンパイラとGCCコンパイラのバージョン7.0.1-8と8.3.0-6をそれぞれ使用しています。私のシステムは最新のDebian 10（Buster）で実行されています。ベンチマークはValgrind Massifを介して行われます。

#include <stdio.h>

int main() {
    printf("Hello, world!\n");
    return 0;
}

使用されるコードは変更されませんが、CまたはC ++のどちらでコンパイルしても、Valgrindベンチマークの結果が変更されます。ただし、値はコンパイラ間で一貫しています。プログラムの実行時割り当て（ピーク）は次のようになります。

• GCC（C）：1,032バイト（1 KB）
• G ++（C ++）：73,744バイト（〜74 KB）
• Clang（C）：1,032バイト（1 KB）
• Clang ++（C ++）：73,744バイト（〜74 KB）

コンパイルには、次のコマンドを使用します。

clang -O3 -o c-clang ./main.c
gcc -O3 -o c-gcc ./main.c

clang++ -O3 -o cpp-clang ./main.cpp
g++ -O3 -o cpp-gcc ./main.cpp

Valgrindの場合、valgrind --tool=massif --massif-out-file=m_compiler_lang ./compiler-lang各コンパイラーと言語で実行してからms_print、ピークを表示します。

ここで何か悪いことをしていますか？

ヒープ使用量は、C ++標準ライブラリから取得されます。起動時に内部ライブラリが使用するメモリを割り当てます。リンクしない場合は、CバージョンとC ++バージョンの間に差はありません。GCCとClangを使用すると、次のコマンドでファイルをコンパイルできます。

g ++ -Wl、-as-needed main.cpp

これは、未使用のライブラリにリンクしないようにリンカに指示します。コード例では、C ++ライブラリは使用されていないため、C ++標準ライブラリにリンクしないでください。

Cファイルを使用してこれをテストすることもできます。あなたがコンパイルした場合：

gcc main.c -lstdc ++

Cプログラムをビルドした場合でも、ヒープ使用量が再び表示されます。

ヒープの使用は明らかに、使用している特定のC ++ライブラリの実装に依存しています。あなたの場合、それはGNU C ++ライブラリlibstdc ++です。他の実装では、同じ量のメモリが割り当てられない場合や、メモリがまったく割り当てられない場合があります（少なくとも起動時ではありません）。たとえば、少なくとも私のLinuxでは、LLVM C ++ライブラリ（libc ++）は起動時にヒープ割り当てを行いません機械：

clang ++ -stdlib = libc ++ main.cpp

ヒープの使用は、まったくリンクしないのと同じです。

（コンパイルが失敗した場合、libc ++はおそらくインストールされていません。パッケージ名には通常「libc ++」または「libcxx」が含まれています。）

GCCもClangもコンパイラではありません。これらは実際にはツールチェーンドライバプログラムです。つまり、コンパイラ、アセンブラ、リンカを呼び出します。

CまたはC ++コンパイラでコードをコンパイルすると、同じアセンブリが生成されます。アセンブラは同じオブジェクトを生成します。違いは、ツールチェーンドライバーが2つの異なる言語のリンカーに異なる入力を提供することです：異なるスタートアップ（C ++では、名前空間レベルで静的またはスレッドローカルストレージ期間を持つオブジェクトのコンストラクターとデストラクターを実行するためのコードが必要であり、スタックのインフラストラクチャが必要ですたとえば、例外処理中の巻き戻しをサポートするフレーム）、C ++標準ライブラリ（名前空間レベルで静的ストレージ期間のオブジェクトも含まれる）、およびおそらく追加のランタイムライブラリ（たとえば、スタック巻き戻しインフラストラクチャを備えたlibgcc）

要するに、フットプリントの増加を引き起こしているのはコンパイラではなく、C ++言語を選択して使用することを選択したもののリンクインです。

C ++には「使用した分だけ支払う」という哲学があることは事実ですが、言語を使用することで、その代金を支払うことになります。言語の一部（RTTI、例外処理）を無効にすることができますが、その場合はC ++を使用しなくなります。別の答えで述べたように、標準ライブラリをまったく使用しない場合は、ドライバーにそれを省略するように指示できます（--Wl、-as-needed）が、機能のいずれも使用しない場合C ++またはそのライブラリの場合、なぜC ++をプログラミング言語として選択するのですか？