Question

我想提高当前二进制加法问题的速度。它的作用是创建2个大小为K的向量，并且第一个添加1.也许它不能更快但是如果可能的话请告诉我。

编辑：修改为修改常量矢量＆amp; a，const vector＆amp; B'/ P>

#include <stdio.h>
#include <windows.h>
#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

vector<int> BinaryAddition(const vector<int>& a, const vector<int>& b, int tam){
    vector<int> c(tam);
    int ac = 0;

    for(int i=tam-1; i>-1; i--){
        c[i] = ((a[i] ^ b[i]) ^ ac); //a xor b xor c
        ac = ((a[i] & b[i]) | (a[i] &ac)) | (b[i] & ac); 
    }

    return c;
}

/* retorna "a - b" en segundos */
double performancecounter_diff(LARGE_INTEGER *a, LARGE_INTEGER *b)
{
    LARGE_INTEGER freq;
    QueryPerformanceFrequency(&freq);
    return (double)(a->QuadPart - b->QuadPart) / (double)freq.QuadPart;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    LARGE_INTEGER t_ini, t_fin;
    double secs;

    QueryPerformanceCounter(&t_ini);

    int k=15;

    vector<int> uno1 (k,0);
    vector<int> pro (k,0);
    vector<int> pro1(k,0);

    uno1[k-1] = 1;

    pro1 = BinaryAddition(pro, uno1, k);

    QueryPerformanceCounter(&t_fin);

    secs = performancecounter_diff(&t_fin, &t_ini);
    printf("%.16g milliseconds\n", secs * 1000.0);

    return 0; 
}

Answer 1

首先，这个：

vector<int> BinaryAddition(vector<int> a, vector<int> b, int tam)

应该是：

vector<int> BinaryAddition(const vector<int>& a, const vector<int>& b, int tam)

您无缘无故地复制输入参数向量，通过引用而不是值传递它们，这需要复制。

你可以尝试的另一件可以提高速度的方法是一种叫做loop unwinding (or unrolling)的简单技术。这肯定不会让你的代码更具可读性或更漂亮，但实际上可能会加快它的速度 - 但要将它与使用最大优化编译的简单版本（通常是编译器的选项-O3），因为您的编译器可能已经进行了相同的优化（或者不同的优化，效果更好）。

Answer 2

我只是做了一个快速的黑客来做出明显的解决方案：

vector<int> BinaryAddition3(const vector<int> &a, const vector<int> &b, int tam){
    vector<int> c(tam);
    int ac = 0;

    for(int i=tam-1; i>-1; i--){
       int t = a[i]+b[i] + ac;
       ac = t > 1;
       c[i] = t & 1;
    }

    return c;
}

这实际上比原始问题中发布的不太清晰的xor /或变体慢一点 - 慢约0.05ms。然而，这只是测量实际的添加，而不是整个矢量，并且对于35000整数长的二进制数 - 并且在我相当古老的AMD四核处理器上每次添加仍然只需要0.1毫秒。

在我的测试中，阵列的创建/初始化占总时间的一半，作为总时间的测量。添加const引用使其大约是实际添加功能的两倍。这肯定比ORIGINAL函数更快，但就像我说的那样，它稍微慢一些 - 但更清晰。

更快的二进制加法C ++

2 个答案: