Question

我的原始代码在这里..

function AddNumStrings(Str1, Str2: string): string;
var
  i: integer;
  carryStr: string;
  worker: integer;
  workerStr: string;
begin
  Result:= inttostr(length(Str1));
  Result:= '';
  carryStr:= '0';

  // make numbers the same length
  while length(Str1) < length(Str2) do Str1:= '0' + Str1;
  while length(Str1) > length(Str2) do Str2:= '0' + Str2;

  i:= 0;
  while i < length(Str1) do begin
    worker:= strtoint(copy(Str1, length(Str1) - i, 1)) + strtoint(copy(Str2, length(Str2) - i, 1)) + strtoint(carryStr);
    if worker > 9 then begin
      workerStr:= inttostr(worker);
      carryStr:= copy(workerStr, 1, 1);
      Result:= copy(workerStr, 2, 1) + Result;
    end else begin
      Result:= inttostr(worker) + Result;
      carryStr:= '0';
    end;

    inc(i);
  end; { while }
  if carryStr <> '0' then Result:= carryStr + Result;
  Application.ProcessMessages;
end;

function yeni(s1, s2: string): string;
var
  j, i, k: integer;
  c: char;
  s: string;
begin
  k:= length(s2);
  j:= length(s1) - length(s2);
  for i:= j downto 1 do begin
    c:= s1[i];
    k:= k + 1;
    if (c <> '9') and (c <> '0') then begin
      s:= copy(s1, i, k);
      s:= AddNumStrings(s, s2);
      Setlength(s1, i - 1);
      Result:= s1 + s;
      break;
    end;

    Application.ProcessMessages;
  end;

  procedure TForm1.Button13Click(Sender: TObject);
  var
    i, k: integer;
    s: Ansistring;
  begin
    s:= '1111';
    for i:= 1 to 1000000 do begin
      for k:= 1 to 120 do begin
        s:= yeni(s, '4');
      end;
    end;
  end;

end.

最后我的字符串s必须是1,000,000,000长度。但我想我需要68天。我怎样才能加快这段代码的速度？

Answer 1

您的代码对Shlemiel The Painter's Algorithm的变体感到窒息。每次你像这样添加两个字符串时，Delphi RTL必须增加字符串的大小，这可能涉及分配一个新的，更大的字符串并复制旧字符串，然后释放旧字符串。当你这样做1000万次时，所有的内存复制和重新分配都会加起来。

要让它快速运行，您需要做的是预先确定完成的字符串的长度，然后在SetLength上调用s并从头开始分配大字符串。之后，跟踪尚未“填写”的最高char的索引。您的每个IntToStr调用都会生成一个新字符串;插入|字符，然后复制IntToStr结果，随时更新索引。这应该会大大减少运行此代码所需的时间。

Answer 2

您正在尝试使用字符串进行任意精度算术这是一个坏主意。

请改用bigint库。它使用整数数组来完成这项工作一个不错的可下载：http://www.delphiforfun.org/Programs/Library/big_integers.htm

或根据LURD的建议：https://code.google.com/p/gmp-wrapper-for-delphi/

Answer 3

显然这是一个愚蠢的例子，但你可以做一些事情：

了解调用Delphi函数时会发生什么
了解您的数据
在圈外移动东西
除非其可预测

让我详细说明

了解调用Delphi函数时会发生什么
当您调用RTL函数时，例如string:= string + someotherstring
Delphi将执行concat操作。这包括调整字符串分配的大小（如果需要）并将字符串（如果需要）移动到内存中的新位置如果您多次执行此操作，则所有存储分配将开始累计。事实上，你将功能加倍到20,000,000次运行，你会发现运行时间超过了两倍所以你要避免这种废话并将那些昂贵的功能移出循环。

了解您的数据
只要s[index] = 0，任何乘法都将为0.您可以使用此知识来加速很多。有人称这种作弊行为;在这种情况下可能是真的，但在更复杂的情况下，知道你的数据将会做什么可以让你获得非常好的速度此外，你知道将单个数字乘以9会产生结果＆gt; 81所以你不需要检查超过2个字符。

将内容移出循环
一旦你知道你的数据，就可以把东西移出循环，所以不要多次这样做，你只需要做一次即使循环外的东西比循环内的东西长了10,000倍。这仍然是一个很好的协议。

除非可预测，否则不要跳在这种情况下，这不适用，因为该函数在输出稳定的零流时会很快稳定下来，但无论如何我都将其用于演示目的。
事实上，此处if将比没有if更快，因为跳转会破坏依赖关系链。

代码示例

procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject); 
const
  NumberOfCharsForKToSettleTo0 = 10;
  ManyTimes = 10 * 1000 * 1000 
var
  i,j,k,l:integer;
  s:string;
begin
  //preallocate the length of the string
  SetLength(s, 4 + (ManyTimes * length('|1')) + NumberOfCharsForKToSettleTo0);
  s:='1369';
  l:= 4;
  for i:=1 to ManyTimes do begin
    j:=i mod 9;
    //k:=strtoint(s[Length(s)])*j; don't use strtoint
    k:= ord(s[l]) - ord('0');
    k:= k*j;
    //s:=s+'|'+inttostr(k);
    inc(l);
    s[l]:= '|';
    inc(l);
    s[l]:= chr(k div 10+ord('0'));
    inc(l,integer(k>9));  //avoid jumps/ifs that are hard to predict.
    s[l]:= chr(k+ord('0'));
  end;
end;

如何对任意大小的整数执行算术运算？

3 个答案: