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C++ 高性能指南

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通过可运行示例、基准测试和 VitePress 文档站，学习可验证的现代 C++20 性能工程。

这个仓库解决什么问题

这个项目关注那些“很容易被谈论、但不容易被验证”的 C++ 性能主题：

• 现代 CMake 与 preset 驱动的构建流程
• 内存与缓存布局取舍
• 现代 C++ 的性能实践
• SIMD 与向量化
• 并发与无锁基础
• 基于 benchmark 与 profiling 的性能分析

每个主题都尽量做到 可阅读、可构建、可测量。

你可以从哪里开始

区域	内容
examples/01-cmake-modern/	现代 CMake 结构与反模式
examples/02-memory-cache/	AOS vs SOA、伪共享、对齐、预取
examples/03-modern-cpp/	constexpr、移动语义、reserve、ranges
examples/04-simd-vectorization/	自动向量化、intrinsics、SIMD 封装
examples/05-concurrency/	原子操作、无锁队列、OpenMP
docs/	双语学习路径、profiling、排障、参考文档
openspec/	规格驱动开发流程与 change 历史

快速开始

git clone https://github.com/LessUp/cpp-high-performance-guide.git
cd cpp-high-performance-guide

cmake --preset=release
cmake --build build/release

运行一个 benchmark：

./build/release/examples/02-memory-cache/aos_soa_bench

常用验证命令

cmake --preset=debug && cmake --build build/debug && ctest --preset=debug
cmake --preset=release && cmake --build build/release && ctest --preset=release

cmake --preset=asan && cmake --build build/asan && ctest --preset=asan
cmake --preset=tsan && cmake --build build/tsan && ctest --preset=tsan
cmake --preset=ubsan && cmake --build build/ubsan && ctest --preset=ubsan

文档与学习路径

• 文档站： https://lessup.github.io/cpp-high-performance-guide/
• 快速开始： docs/zh/getting-started/quickstart.md
• 学习路径： docs/zh/guides/learning-path.md
• 性能分析指南： docs/zh/guides/profiling-guide.md
• 英文入口： README.md 与 docs/en/

开发流程

本仓库对非 trivial 修改使用 OpenSpec：

1. 先阅读 openspec/specs/ 中受影响的 capability spec。
2. 在 openspec/changes/<change-id>/ 下创建或更新一个 change。
3. 按任务依赖顺序实施。
4. 使用 preset 驱动的命令做验证。
5. 非 trivial 修改在合并前使用 /review。
6. 完成后归档 change。

仓库也为 AI 工具保留了明确说明：

• AGENTS.md
• CLAUDE.md
• .github/copilot-instructions.md

技术栈

• 语言： C++20
• 构建： CMake 3.22+、Ninja
• 测试： Google Test、RapidCheck
• 基准测试： Google Benchmark
• 文档： VitePress + GitHub Pages
• 性能分析： perf、FlameGraph、Valgrind、VTune

贡献

贡献流程、hooks 配置与 OpenSpec 约定见 CONTRIBUTING.zh.md。