Ottimizzare C++/Ciclo di vita dell’ottimizzazione: differenze tra le versioni

# '''Progettazione''' (''design''). Dapprima si progettano gli algoritmi e le strutture dati in modo che abbiano senso per la logica applicativa, e che siano ragionevolmente efficienti, ma senza occuparsi di ottimizzarle. Dove si deve definire una struttura dati di ampio utilizzo e per la quale non è ovvio quale sia l’implementazione ottimale (per esempio, non si sa scegliere tra un array e una lista collegata), si definisce una struttura astratta, di cui si possa cambiare l’implementazione in fase di ottimizzazione.

# '''Codifica''' (''coding''). Poi si scrive il codice che implementa gli algoritmi progettati, seguendo linee-guida che permettano in linea di massima di evitare operazioni banalmente inefficienti e di incapsulare le operazioni che richiederanno ottimizzazioni.

# Collaudo funzionale (''functional testing''). Poi si collaudo il software prodotto, in modo da aumentare la probabilità che non abbia difetti rilevanti.

# '''Ottimizzazione''' (''tuning''). Dopo aver completato lo sviluppo di un’applicazione funzionante correttamente, si passa alla fase di ottimizzazione, costituita dalle seguenti sotto-fasi:

## '''Collaudo prestazionale''' (''performance testing''). Si valuta quali comandi hanno prestazioni inadeguate, cioè quali comandi, elaborando dei dati tipici, richiedono più memoria o più tempo di quelli massimi specificati nei requisiti.

## '''''Profiling'''''. Per ogni comando avente prestazioni inadeguate, si determina, usando un profiler, quali porzioni di codice costituiscono i cosiddetti “colli di bottiglia” per tale comando, che sono le porzioni di codice nelle quali, tra l’inizio del comando e il suo completamento, viene trascorso più tempo e viene allocata più memoria.

## '''Ottimizzazione algoritmica'''. Nei colli di bottiglia, si applicano tecniche di ottimizzazione sostanzialmente indipendenti dal linguaggio di programmazione, e totalmente indipendenti dalla piattaforma. Sono le tecniche che si trovano nei testi di teoria degli algoritmi. In pratica, si cerca di ridurre il numero di istruzioni eseguite, e in particolare il numero delle chiamate a routine costose, o a trasformare le chiamate costose in chiamate equivalenti ma meno costose. Per esempio, si sceglie di implementare l’algoritmol’[[Implementazione di algoritmi/Quicksort|algoritmo di ordinamento ''quicksort'']] invece dell’algoritmo ''selectionsort'' . Se questa ottimizzazione rende il programma sufficientemente veloce, si termina l’ottimizzazione.

## '''Ottimizzazione dipendente dalla piattaforma hardware'''. Nei colli di bottiglia si adottano tecniche di ottimizzazione dipendenti dalla piattaforma hardware, cioè o istruzioni che esistono solo su una particolare famiglia di processori, come le istruzioni in assembly[[Assembly]], o istruzioni ad alto livello che, pur essendo eseguibili su qualunque processore, risultano vantaggiose solo su alcuni tipi di processore.

Per oggetto si intende una sequenza contigua di dati in memoria. In particolare, sia un dato associato a una variabile di un tipo fondamentale (come ''bool'', ''double'', o ''unsigned long'') che i dati associati a un'istanza di una classe sono oggetti. A ogni variabile è associato un oggetto, ma un oggetto potrebbe non avere una variabile associata; per esempio un puntatore può puntare a un oggetto senza nome.