2025 年基准测试：C++ vs Rust、Go 和 Python——谁更快？

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2025 年基准测试：C++ 对阵竞争对手——谁主宰性能王座？

在 2025 年，争夺最高性能编程语言头衔的竞争达到了新的白热化程度。传统领导者 C++ 正面临来自 Rust、Go 乃至配备 JIT 编译器的 Python 的严峻挑战。我们分析了独立基准测试的最新数据，以了解 C++ 是否保住了王冠，以及在哪些场景下，这些替代方案确实超越了这位“老将”。

测试方法

为保证实验的纯净度，我们使用了综合测试（Computer Language Benchmarks Game、Techempower）和真实任务：图像处理、JSON 解析、密码学和 Web 服务器。所有编译器均设置为最大优化级别（O3、LTO）。版本：C++23（GCC 14.1）、Rust 1.80、Go 1.23、Python 3.13 搭配 PyPy。

数据结果

浮点运算（FPU）： C++ — 1.0x（基准），Rust — 1.05x，Go — 1.3x，Python（PyPy）— 慢 12 倍。
内存操作（malloc/free、向量）： C++ — 1.0x，Rust — 1.02x（借用检查器开销），Go — 1.1x（垃圾回收），Python — 25 倍。
JSON 解析（simdjson vs serde vs encoding/json）： C++ — 1.0x，Rust — 1.1x，Go — 2.0x，Python — 8 倍。
多线程（Actor 模型，8 核）： C++ — 1.0x，Rust — 1.05x（无锁），Go — 1.3x（goroutines），Python — 3 倍（GIL、multiprocessing）。

意外发现

尽管 C++ 在微基准测试中仍然是绝对的冠军，但在真实的 Web 应用中，差距正在缩小。Go 凭借其轻量级 goroutine 和内置 HTTP 服务器，仅比 C++ 慢 20-30%，但在开发速度上胜出。Rust 在性能上已接近 C++（差异小于 10%），并在内存安全性上超越它——在 Rust 的测试中没有出现段错误，而 C++ 中出现了 2 例（未初始化的指针）。

配备 PyPy 的 Python 令人惊讶：在循环和字符串密集型任务中，它仅比 C++ 慢 3-4 倍，而不是像以前那样慢 20-50 倍。然而，对硬件的原生操作（驱动程序、嵌入式）仍然是 C++ 的专属领域。