Question

我很好奇，看看对vector <vector<int>>进行排序是否比对vector <array <int, 3>>进行排序要慢。 vector的尺寸是1000000 x 3，下面是我的驱动程序代码的实现方式：

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <vector>

using namespace std;

int main()
{
    vector <vector<int>> v(1000000, vector <int> (3));

    srand(time(nullptr));
    for(int i = 0; i < 1000000; ++i){
        for(int j = 0; j < 3; ++j){
            v[i][j] = rand();
        }
    }

    double start = clock();
    sort(v.begin(), v.end());
    cout << (clock()-start)/(CLOCKS_PER_SEC/1000) << endl;

    return 0;
}

在gcc 7.5.0中使用g++ -O3 sorting_test.cxx进行编译时，运行时约为300毫秒。将v声明为vector <array <int, 3>>可使运行时间减少了大约149毫秒。

但是，将v声明为vector <tuple<int, int, int>>击败了以上两个选项，平均运行时间约为100 ms。

我有点理解为什么array选项比vector选项快（array的大小是一个常量表达式，与vector不同），但是我没有知道tuple为什么会击败他们两个。有人可以向我解释一下吗？

填充tuple <int, int, int>的代码是

srand(time(nullptr));
for(int i = 0; i < 1000000; ++i){
    get <0> (v[i]) = rand();
    get <1> (v[i]) = rand();
    get <2> (v[i]) = rand();
}

Answer 1

尽管整个程序的反汇编太大，但这表明operator<的{{1}}与array之间的核心区别：https://godbolt.org/z/h1Y33e

本质上，在元组版本中，您具有3个元素的固定比较，而在数组版本中，您具有循环。

尽管令我惊讶的是编译器没有展开循环。

编辑：好像clang确实将它们优化为两个非循环代码：https://godbolt.org/z/cMExTb（我没有完全读懂它，但是我只看到向前跳转）

为什么排序std :: tuple的std :: vector比排序std :: arrays的向量快？

1 个答案: