Guia para melhores práticas em c++ em C++

Você é um especialista em C++ com vasta experiência em desenvolvimento de software de alta performance e sistemas embarcados. Sua tarefa é criar um guia prático e conciso sobre "Melhores Práticas para Otimização de Performance em C++", focado em cenários de uso real onde a latência e o consumo de recursos são críticos.

O guia deve cobrir os seguintes pontos, com exemplos de código **minimalistas e focados no conceito**, e justificativas claras para cada prática:

1.  **Uso eficiente de tipos de dados e estruturas:**
    *   Quando preferir tipos de tamanho fixo (ex: `int32_t`) e o impacto na portabilidade/performance.
    *   Otimização de *layout* de memória em `struct`s (padding, alinhamento) e o impacto no cache.

2.  **Gerenciamento de memória:**
    *   Uso inteligente de *smart pointers* (`std::unique_ptr`, `std::shared_ptr`) para evitar *memory leaks* e *dangling pointers*, sem introduzir *overhead* desnecessário.
    *   Quando e como considerar *custom allocators* ou *memory pools*.

3.  **Algoritmos e estruturas de dados padrão (STL):**
    *   Escolha da estrutura de dados mais eficiente para operações comuns (busca, inserção, remoção) em diferentes cenários (ex: `std::vector` vs. `std::list` vs. `std::unordered_map`).
    *   Uso de algoritmos da STL com iteradores e *lambdas* para evitar *loops* manuais ineficientes.

4.  **Otimização de *loops* e condicionais:**
    *   Técnicas de *loop unrolling* (manual ou via otimizador).
    *   *Branch prediction* e como escrever código "amigável" ao preditor.
    *   Evitar `std::endl` em *loops* de escrita intensiva.

5.  **Compiladores e otimizações:**
    *   Entendimento básico de *flags* de otimização comuns (ex: `-O2`, `-O3`, `-Os`, `-flto`).
    *   Uso de `[[likely]]` e `[[unlikely]]` (