Question

我有一个代码可以生成0到36之间4个整数的所有可能组合。

这将是37 ^ 4个数字= 1874161。

我的代码是用MATLAB编写的：

i=0;
for a = 0:36
    for b= 0:36
        for c = 0:36
            for d = 0:36
                i=i+1;
                combination(i,:) = [a,b,c,d];             
            end          
        end
    end
end

我已使用号码3代替号码36对此进行了测试，并且运行正常。

如果有1874161个组合，并且An过度警告猜测有100个时钟周期来进行添加并写入值，那么如果我有一个2.3GHz的PC，那就是：

1874161 *（1/2300000000）* 100 = 0.08148526086

几分之一秒。但它到目前为止已经运行了大约半个小时。

我确实收到combination changes size every loop iteration, consider predefining its size for speed的警告，但这不会影响它吗？

Answer 1

正如@horchler建议你需要预先分配目标数组

这是因为没有预分配，您的程序不是O(N^4)。每次向数组中添加新行时都需要调整大小，因此创建了更大的数组（因为matlab不知道它有多大的数组，它可能只增加1项）然后将旧数组复制到它中，最后旧数组被删除。因此，当你有10个数组并添加第11个项目时，则会在迭代中添加10个项目的复制...如果我没有弄错，那会导致类似O(N^12)更大的内容

估算为(N^4)*(1+2+3+...+N^4)=((N^4)^3)/2

此外，重新分配过程的规模越来越大，违反CACHE障碍的速度越来越慢，而且每个CACHE规模障碍都会增加i。

没有预分配的唯一解决方案是将结果存储在链接列表中

不确定Matlab是否有此选项，但每个项目需要一个/两个指针（32/64位值），这会使您的数组2+次更大。

如果您需要更快的速度，那么有很多方法（可能不适用于Matlab）：

使用多线程进行数组填充是完全可并行的
使用内存块复制（rep movsd）或DMA数据定期重复
您还可以考虑在运行中计算i的值，而不是记住整个数组，具体取决于使用情况，在某些情况下可以更快...

为什么我的嵌套for循环计算时间太长？

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