计算程序的理论速度？

Question

我写了两种不同的方法来做同样的事情。我想比较哪一个会更快地执行。当然，总是可以进行基准测试，但程序基准测试如何因机器而异，并且可能受到许多外部因素的影响。如何在没有工作台标记的情况下计算哪个更快？我的想法是你将在程序中完成所有操作的时间总和。这是标准的事情吗？看起来，当您进行基准测试时，存在很多错误的空间。

Answer 1

  

我的想法是，你要总结程序中所有操作的时间。

是的，但您无法通过基准测试以外的任何方法轻松/可靠地计算出这些时间。

问题在于，这些时间取决于程序（甚至整个系统）之前发生的动态上下文。 CPU是复杂的野兽，缓存效果（数据缓存和指令缓存）通常是一个主要因素。分支预测也是如此。 Why is it faster to process a sorted array than an unsorted array?

可以使用汇编语言对小循环进行静态分析。例如基于Agner Fog's microarchictecture pdf and instruction tables，假设没有缓存未命中，我可以准确地预测一个简单循环可以在Intel Haswell上运行的每次循环的循环次数。超越这个涉及越来越多的猜测。

像Ruby这样的高级解释语言的性能可能在一定程度上可以预测，因为专家会花费大量时间在其中调优代码，但几乎肯定不会＃34;这只需要这个微秒数＃34; ＆＃34;这可能比＃34;。

快一点或多快

Answer 2

算法复杂度将为您提供算法的理论速度比较。

你的问题是一个任意的程序，但程序不仅仅是一组算法。

程序的执行速度取决于它运行的上下文（I / O，操作系统（多任务处理）或硬件）。

因此，对于一系列测量，没有其他方法可以统计，这是基准的定义。