Question

我自己在玩C语言，并且试图编写最快的算法来找到amicable numbers。

这是我写的（我刚刚开始，所以请不要向我建议改进算法的方法，因为我想自己编写）：

#include <stdio.h>
#include <time.h>

#define MAX (200000)

int dividersSum(int);
void amicable();

int main() {
    clock_t start = clock();
    amicable();
    double executionTime = ((double)clock() - start) / CLOCKS_PER_SEC;
    printf("\nEXECUTION TIME: %lf", executionTime);
    return 0;
}

int dividersSum(int n) {
    int i, sum;
    for (sum = 1, i = 2; i <= n / 2; i++) {
        if (!(n % i)) {
            sum += n / i;
        }
    }
    return sum;
}

void amicable() {
    int a, divSum, tot = 0;

    for (a = 1; a < MAX; a++) {
        divSum = dividersSum(a);
        if (divSum > a && dividersSum(divSum) == a) {
            printf("\n\t%d\t\t%d", a, dividersSum(a));
            tot++;
        }
    }

    printf("\n\nTOT: %d", tot);
}

现在，这很好。或者，至少可能不是那么好，因为它只花了40秒钟就完成了，但是它可以工作。

但是，如果我更改此行：

int i, sum;

对此：

int i, sum, a = 4, b = 4, c = 4, d = 4, e = 4, f = 4;

“显着”改善。这需要36秒才能完成。

我从控制台计时器获得这些执行时间。我知道它根本不准确（实际上是，一旦我有机会再次使用此算法，我将尝试使用time.h库），但是我尝试了2个版本的代码超过50次，对于“正常”版本，我总是得到40秒或更多的时间，而对于另一版本，我总是得到36秒或更少的时间。

我还尝试过更改运行程序的计算机，但是执行修改后的版本通常要少10％。

当然这对我来说毫无意义（我对编程很陌生，我已经用Google对其进行了搜索，但是即使我真的不知道要寻找什么也没有用……），我唯一能做的考虑一下是编译器的优化（我使用讨厌的Dev c ++），但是哪个优化呢？如果是这样的话，为什么它不使用“普通”代码也使用相同的优化，因为它使速度更快？

哦，如果您想知道为什么我尝试声明随机变量，原因是我想测试使用更多变量是否有可衡量的恶化情况。我现在知道这是一种非常愚蠢的测试方式，但是正如我在帖子开头所说的那样，我在“玩” ...

Answer 1

好吧，我问我的大学老师。他在自己的计算机上运行了两个版本，一开始他就感到非常惊讶（“正常”版本43秒，更快36个）。

然后他告诉我他不知道为什么会这样，但是他推测是由于编译器组织代码的方式而发生的。这些额外的变量可能会迫使编译器将代码存储在内存的不同页面中，这就是这种情况的原因。当然他不确定他的答案，但是对我来说似乎很公平。

这样的事情有时会发生是很有趣的。

此外，如Brendan在评论部分所述：

如果编译器没有忽略（或警告）未使用的变量（即使是相对琐碎的优化），则编译器便便（通常是不好的，或者受命令行选项的破坏），并且您的答案问题应该是“编译器便便”（例如，未能将第二个版本优化为与第一个版本完全相同的输出代码）。

当然，如果有人认为有更好的解释，我很乐意听他的话！

通过添加自动变量来缩短执行时间

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