快速比较数组到数字

时间:2013-05-05 14:50:36

标签: c++ performance

我有一系列整数,我想计算有多少not 1个数字:

int* t = new int[50];
int counter = 1;
for(int i = 0; i < 50; i++){
    t[i] = i % 10;
    if((memcmp((void*)t[i], (void*)1, 4) != 0)){
        counter++;
    }
}

但我得adress violation。如何使它工作......快速工作。你知道更快的解决方案,而不是标准解决方案请不要t[i]==1

编辑: 因为我在程序中使用了大小为362856427的数组,所以我希望简化它。

4 个答案:

答案 0 :(得分:5)

为什么不这样做:

int* t = new int[50];
int counter = 0; // <-- Shouldn't it be "0" at the beginning?
for(int i = 0; i < 50; i++){
    if(t[i] != 1){
        counter++;
    }
}

答案 1 :(得分:2)

您在地址上进行了类型转换。这意味着您要在地址1处进行比较,而不是1对比。您的解决方案是创建int one = 1;,然后将&one替换为(void*)1

答案 2 :(得分:1)

TL; DR :以明显的方式执行,并确保您的编译器对其进行优化。

如果没有完整,可重复的程序示例,很难对性能进行推理。因此,让我们从简单的实施开始:

#include <array>
#include <algorithm>

std::array<int, 362856427> a = {};

int main()
{
    a[500] = 1;
    a[5000] = 1;
    a[50000] = 1;
    a[500000] = 1;

    auto counter = 0u;
    for (auto i = 0u; i < a.size(); ++i) {
    if (a[i] != 1)
        ++counter;
    }

    return counter != 362856423;
}

为此,我获得了1.79秒的用户时间。然后我意识到我的错误,并将-O3添加到我的编译命令中。那更好:

g++ -std=c++17 -g -Wall -Wextra -O3  16385733.cpp -o 16385733
time ./16385733 
0.07user 0.08system 0:00.16elapsed 98%CPU (0avgtext+0avgdata 2212maxresident)k

我们可以尝试简化循环,但这没有任何可衡量的差异(优化器已经击败了我们这个):

for (auto i = 0u;  i < a.size();  ++i)
    counter += a[i] != 1;

另一种选择是通过使用标准算法使代码更清晰:

auto counter = a.size() - std::count(a.begin(), a.end(), 1);

这比明显的循环持续时间长50%。

如果你的输入数组要大得多,你可以通过并行化计算来获得:

     auto counter = 0ul;
#pragma omp parallel for reduction(+:counter)
    for (auto i = 0ul;  i < a.size();  ++i)
        counter += a[i] != 1;

我的基准测试显示,当数组大小为362856427时,它与标准算法一样慢,当它增加到3628564270时没有更快。

有几种方法可以用同等形式重写:

    for (auto i: a)
        counter += i != 1;
    for (auto p = a.data();  p < end;  ++p)
        counter += *p != 1;

所有这些都表现出类似的性能,并且OpenMP没有得到改善。

所以简短的回答是

  • 以明显的方式做到这一点
  • 确保您的编译器正在优化,
  • 对您的替代品进行基准测试。

答案 3 :(得分:0)

在C ++ 1x中,您可以使用std::count

const int N = 50;
int* t = new int[N];
int counter = N - std::count(t, t+N, 1);
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