Сравнение производительности Rust и C++ во многом зависит от того, как компиляторы работают с ссылками и проверками безопасности. Rust использует атрибут 'noalias', который позволяет компилятору оптимизировать код, предполагая отсутствие пересечений в памяти. C++ требует явного использования ключевого слова '__restrict' для достижения аналогичных результатов, иначе компилятор вынужден генерировать более осторожный код.
В тестах на суммирование векторов Rust показывает скорость на уровне Clang при меньшем количестве инструкций. G++ без дополнительных подсказок отстает от Rust в 2,5 раза. Проверки границ массива в Rust, которые часто считаются «налогом» на производительность, эффективно оптимизируются компилятором LLVM: они либо выносятся за пределы цикла, либо исключаются полностью, если безопасность гарантирована.
Производительность итераторов в Rust зависит от реализации в стандартной библиотеке. Например, методы 'count()' и 'len()' могут давать разный результат по скорости в зависимости от того, может ли компилятор свести операцию к математической формуле. Оптимизации для беззнаковых типов в Rust реализованы лучше, чем для знаковых, что влияет на итоговый ассемблерный код.
Разница в подходах к переполнению знаковых целых чисел также влияет на оптимизацию. C++ считает переполнение неопределенным поведением, что позволяет компиляторам заменять циклы константами. Rust определяет поведение при переполнении, из-за чего компилятор обязан генерировать инструкции для корректной обработки значений, что делает ассемблерный код Rust и C++ различным в подобных задачах.
