为什么需要花费这么长时间才能完成100亿到10亿？

Question

为什么这个循环（到10亿）只需要执行几个声音......

for (i = 0; i < 1000000000; i++)
{

}

...但是这个循环（达到100亿）需要> 10分钟？

for (i = 0; i < 10000000000; i++)
{

}

它不应该只需要30秒左右（3秒x 10）？

Answer 1

我猜i是一个32位整数变量，因此总是小于100亿（大于2 ^ 32），而10亿仍然适合32位范围（结束于大约2或40亿，取决于签名）。虽然我不知道编译器如何促进这个100亿常量，但他似乎意识到溢出问题并使其成为一个infite循环。

当您i成为long long int（可能是10000000000一个10000000000L时，会发生什么情况，但这似乎没问题？）

Answer 2

我猜你不会把你在此基准的代码放在这里。编译器可能会优化代码，使其完全不运行。它也可能是i溢出，然后你的循环永远不会结束。

但是，如果您使用i作为数据结构的索引（特别是如果它是一个数组），那么您将拥有内存分页和数据缓存，这会极大地影响性能。

Answer 3

区别在于1,000,000,000适合32位整数，而10,000,000,000是64位。如果它是一个32位，我将假设它是，它只是溢出并将导致你的循环变得无限。

你的i是64位变量吗？

Answer 4

如果这对任何人都有帮助：

当32位有符号数字超出其范围2 ^ 31-1时，该数字被解释为负数（由于2C格式）。即：

对于16位数字：

  0111 1111 1111 1111 (32767)
+ 0000 0000 0000 0001 (1)
---------------------
  1000 0000 0000 0000  (Shoulbe 32769 but instead is -32768)
+ 0000 0000 0000 0001
--------------------
  1000 0000 0000 0001 (-32767)....

所以无限循环是因为你只是经历了32位有符号整数的所有可能值。