Почему T * может работать ощутимо быстрее (~ на 25-30%) в качестве хранилища данных, чем std::byte *?

Вопрос касается различия в производительности между использованием типа T*, который является указателем на тип T, и типа std::byte*, который является указателем на std::byte. Зачастую T* может работать быстрее в качестве хранилища данных, чем std::byte*, и это может объясняться несколькими факторами.

1. Следствием использования T* является то, что компилятор может использовать более конкретную информацию о типе данных, которые хранятся по указателю. Это позволяет компилятору оптимизировать код более эффективно и генерировать более быстрый исполняемый код. Также, при использовании T*, компилятор может использовать информацию о выравнивании и кешировании, что может привести к более эффективному использованию кеша процессора.

2. При использовании std::byte* компилятор не имеет информации о типе данных, которые хранятся по указателю. Это означает, что компилятор не может проводить такую же оптимизацию, как в случае использования T*. Вместо этого, компилятор будет воспринимать данные, хранящиеся по указателю std::byte*, как последовательность байт без какой-либо структуры или смысла. Это может привести к неэффективному использованию кеша процессора и замедлению работы программы.

3. В случаях, когда важна оптимальная работа с памятью, обработка данных типа T может иметь преимущество по сравнению с обработкой данных типа std::byte. Например, при выделении памяти под массив объектов, компилятор может выбрать более эффективный алгоритм выделения памяти для типа T, чем для std::byte.

Однако, следует отметить, что эффективность использования T* по сравнению со std::byte* может зависеть от конкретной ситуации и от реализации компилятора. Результаты могут различаться в зависимости от используемых оптимизаций компилятора, архитектуры процессора и других факторов. Поэтому перед принятием решения о выборе T* или std::byte* в качестве хранилища данных, рекомендуется провести тесты производительности и анализировать результаты на конкретных системах, для которых разрабатывается программное обеспечение.