Question

我正在为学校做作业。本质上，我们正在分析排序算法及其在大量数字上的成本。我们有一个最好的情况（按顺序排列），最坏的情况（逆向排列）和平均情况（随机顺序）。但是，对于我几乎所有的排序算法，对最坏情况进行排序所花的时间都比平均情况少。阅读后，肯定似乎是分支预测导致了这种情况。它正在识别模式（降序），并比理论上（大O表示法）更快地执行代码。

我已经对分支预测进行了一些研究，虽然似乎有一些方法可以使它更快地进行优化，但是在完全禁用它方面我找不到任何东西。我可以使用G ++标志吗？还是终端命令？

这是我的气泡排序算法的一个示例：

void bubble(vector<long> &vector) {
    for (int i = 0; i < vector.size() - 1; i++){
        for (int j = 0; j < vector.size() - i - 1; j++) {
            if (vector[j] > vector[j + 1]) {
                long tmp = vector[j];
                vector[j] = vector[j+1];
                vector[j+1] = tmp;
            }
        }
    }
}

我平均情况下的时机几乎是最坏情况的两倍。

Answer 1

Big-O表示法与渐近行为有关。换句话说，它描述了随着问题规模的增大，哪些因素成为主导。

如预取和分支预测之类的CPU微优化可以在较小的尺寸下产生较大的相对影响。但是O（n ^ 2）过程相对于O（n）过程的本质是，一旦问题大小足够大，它就会变得更慢。

因此，不要理会猜测或担心分支预测的影响。只是使您的数组更大。尝试对一百万个元素进行排序。或十亿。我向您保证：如果您认为一种情况是最坏的情况是正确的，那么它会比最好的情况变慢。（提示：您对此不对。）

如何禁用分支预测C ++ / Mac / Intel

1 个答案: