Question

如果我使用堆栈上的零填充初始化语法定义以下数组：

int arr[ 10 ] = { 0 };

...是运行时常数还是线性？

我的假设是它是一个线性运行时间 - 我的假设仅针对calloc必须遍历每个字节以将其填充为零的事实。

如果你也可以提供一个原因，而不仅仅是它的订单xxx将是巨大的！

Answer 1

运行时在数组大小上是线性的。

要了解原因，这里是memset的sample implementation，它将数组初始化为任意值。在汇编语言级别，这与您的代码中发生的情况没有什么不同。

void *memset(void *dst, int val, size_t count) {
    unsigned char *start = dst;
    for (size_t i = 0; i < count; i++)
        *start++ = value;
    return dst;
}

当然，编译器通常会使用intrinsics一次设置多个数组元素。根据数组的大小以及对齐和填充等内容，这可能会使运行时数组长度更像楼梯，步长大小取决于向量长度。对于数组大小的微小差异，这将有效地使运行时保持不变，但一般模式仍然是线性的。

Answer 2

这实际上是冰山问题的一小部分。您真正要问的是初始化数组的顺序（Big Oh）是什么。本质上，代码循环遍历数组的每个元素并将它们设置为零。你可以编写一个for循环来做同样的事情。

该循环的数量级为O（n），也就是说，循环中花费的时间与初始化元素的数量成比例增加。

如果硬件支持一条指令，说明将所有字节从位置X设置为Y并且该指令在M个指令周期内工作且M从未改变，无论字节数被设置为零，那么那将是订单k，或O（k）。

通常，O（k）可能被称为常数时间，O（n）可能被称为线性。

初始化零填充阵列的运行时间

2 个答案: