我有一个使用工具集V10的托管VS2010 C ++项目。我无法弄清楚的是,如果我使用Debug Configuration编译我的项目,hash_map析构函数会非常慢。 hash_map.clear()稍快一点,但同样痛苦。
注意:这在VS2015 + Win10上无法再现。最有可能是VS2010问题。
我环顾网络,但是,没有什么可以解释我得到的东西。
1)我检查了_NO_DEBUG_HEAP = 1环境设置。这对我不起作用,因为我没有通过VS进行调试。我只是在调试配置中编译代码并在没有调试器的情况下运行它。
2)这不是关于插入大量数据。插入很好。这只是简单地从hash_map中清除数据。
3)我想如果我在C ++代码生成设置下关闭C ++ Exception,我可以解决问题,但情况并非如此。
如果我在Release Configuration中编译代码,则销毁是即时的。如果我在Debug Configuration中编译代码,那么破坏就像5分钟或更长时间取决于数据有多大。
我确信这只是某种我需要纠正的C ++项目设置。任何人都知道如何解决这个问题?
总结一下,我的项目是VS2010托管C ++(在C ++和托管C#对象之间混合),工具集是v10。当我使用Debug Configuration编译代码时,需要5分钟来销毁hash_map(比插入数据本身慢)。当我使用Release Configuration编译代码时,它是即时的。
我该如何解决这个问题?谢谢。
这是我使用VS2010制作的新项目的完整代码。 我花了不到5秒的时间插入这些物品。 myMap.clear()需要202秒。 myMap析构函数需要280秒。
我做了什么。
1)使用VS2010创建新的C ++ Console应用程序...
2)设置配置属性...
2.1)一般>公共语言运行时支持>没有支持......
2.2)一般>字符集>使用多字节...
2.3)C / C ++>一般>公共语言运行时支持>是/ clr ......
2.4)C / C ++>一般>调试信息格式>程序数据库/ Zi ...
2.5)C / C ++>代码生成>启用最小重建>不/ Gm -...
2.6)C / C ++>代码生成>启用C ++例外>是的SEH / EHa ......
Use Koby code below.
更多更新:
这似乎也依赖于硬件? 30K到40K之间存在很大的插入性能差异。插入卡片在32K处停留一段时间并快速插入其余物品。当发生这种情况时,map.clear()或析构函数变得非常慢。
不同机器的初始容量可能不同?我在64位Windows7上使用4GB内存的VM。该程序在Debug配置中为32位。
Koby code result. Running compiled exe without VS2010.
Testing with 30K items:
TestClear()
Insertion: 0.163s
Clear: 0.075s
TestDestructor()
Insertion: 0.162s
Destruction: 4.262s
Testing with 40K items:
TestClear()
Insertion: 4.552s
Clear: 197.363s
TestDestructor()
Insertion: 4.49s
I gave up since destructor is much slower in 30K result..
在VS2015和64位Win10上进行测试
Testing with 4M items:
TestClear()
Insertion: 8.988s
Clear: 0.878s
TestDestructor()
Insertion: 9.669s
Destruction: 0.869s
结论: VS2010最有可能出现问题。我将此标记为已解决,因为VS2010太旧了。我会尝试将整个解决方案升级到更高的VS.谢谢Koby。
答案 0 :(得分:4)
TL; DR: std::hash_map
不是正确的工作工具。这是MSVC多年前弃用的non-standard extension。阅读std::unordered_map
,它应该符合您的一般性能要求。另请参阅this。
我在撰写本文时使用的是VS 2017 15.3.5,因此我的std库标题副本是合理的最新版本。我不再拥有VS 2010头文件的副本,因此我的答案可能不完全适用于您的版本。如果可能的话,你应该真的升级。
首先让我们分析hash_map.clear()
:
void clear() _NOEXCEPT
{ // erase all
_List.clear();
_Init();
}
_List
是std::list
。清除它需要在内存周围摧毁对象,直到所有节点都被清除。虽然链接列表是必要的,但它的性能却很糟糕。链接列表通常会导致许多cache misses。这是问题的主要原因。
现在让我们来看看_Init()
:
void _Init(size_type _Buckets = _Min_buckets)
{ // initialize hash table with _Buckets buckets, leave list alone
_Vec.reserve(2 * _Buckets); // avoid curdling _Vec if exception occurs
_Vec.assign(2 * _Buckets, _Unchecked_end());
_Mask = _Buckets - 1;
_Maxidx = _Buckets;
}
_Vec
是std::vector
的迭代器。_Min_buckets
在我的副本中是8,而reserve()
只是增长,从不收缩,所以我们可以假设重新分配不是在大多数时间发生(至少从清楚)。但是,通过调用,它执行多个分支,可能的大量析构函数调用和8个迭代器分配。这可能看起来不多,但可以快速加起来。
如果不编写自己的哈希映射或使用备用实现,就无法做到这一点。幸运的是,该标准为我们提供了std::unordered_map
。
<强>更新强>
我在VS 2015和VS 2017中运行了您的示例,更改了您提到的所有设置,以尝试重现慢速方案。在所有情况下,它都很快完成,从不超过一秒钟。
您的示例不会独立衡量clear()
或销毁时间。这是一个针对C ++ / CLI(托管C ++的继承者)的修改版本。如果它没有为VS 2010编译,请修改main
。
#include "stdafx.h"
#define _SILENCE_STDEXT_HASH_DEPRECATION_WARNINGS
#include <hash_map>
#include <iostream>
#include <sstream>
#include <time.h>
using namespace System;
namespace Test
{
typedef stdext::hash_map<unsigned int, float> Collection;
typedef std::pair<unsigned int, float> Pair;
const int Iterations = 40000;
const int Multiple = 1000;
const float Increment = 0.004;
clock_t startTime = 0;
std::string ToDisplayString(double count)
{
const double Million = 1000000;
const double Thousand = 1000;
std::stringstream stream;
if (count > Million) {
stream << (count / Million) << "M";
} else if (count > Thousand) {
stream << (count / Thousand) << "K";
} else {
stream << count;
}
return stream.str();
}
void ResetClock()
{
startTime = clock();
}
double GetElapsedSeconds()
{
return (clock() - startTime) / (double)CLOCKS_PER_SEC;
}
void ClearSample()
{
std::cout << "TestClear()\n";
Collection map;
double duration;
ResetClock();
for (int i = 0; i < Iterations; i++) {
if (i % Multiple == 0) {
if (i != 0) {
std::cout << ' ';
}
std::cout << i;
}
map.insert(Pair(i, i + Increment));
}
duration = GetElapsedSeconds();
std::cout << "\nInsertion: " << duration << "s";
ResetClock();
map.clear();
duration = GetElapsedSeconds();
std::cout << "\nClear: " << duration << "s";
}
void DestructorSample()
{
std::cout << "TestDestructor()\n";
double duration;
{
// Moved to a block so we can time destruction.
Collection map;
ResetClock();
for (int i = 0; i < Iterations; i++) {
if (i % Multiple == 0) {
if (i != 0) {
std::cout << ' ';
}
std::cout << i;
}
map.insert(Pair(i, i + Increment));
}
duration = GetElapsedSeconds();
std::cout << "\nInsertion: " << duration << "s";
ResetClock();
}
duration = GetElapsedSeconds();
std::cout << "\nDestruction: " << duration << "s";
}
}
int main(array<String^>^ args)
{
std::cout << "Testing with " << Test::ToDisplayString(Test::Iterations) << " items:\n\n";
Test::ClearSample();
std::cout << "\n\n";
Test::DestructorSample();
std::cin.get();
return 0;
}
这是我多次测量的平均时间:
ClearSample()
插入:0.45秒
清除:0.021s
DestructorSample()
插入:0.4s
毁灭:0.013s