这些二维阵列中的哪一个有利于使用，为什么？

Question

在facebook小组中，我看到了一个问题：

如果一行在下面的二维数组中占主导地位，哪一个是有利的，为什么？

a) for(i=0;i<1000;i++)
      for(j=0;j<1000;j++)
           temp=temp+a[i][j];

b) for(j=0;j<1000;j++)
      for(i=0;i<1000;i++)
         temp=temp+a[i][j]

从我的观点来看，我可以看出上述两个陈述没有区别。我猜这些都是一样的。

如果我错了，请纠正我？

Answer 1

理论上没有区别。

实际的优势在于缓存局部性。如果访问距离较远的位置，则会增加缓存未命中数，从而导致代码运行速度变慢。

根据您的处理器缓存大小，您可能需要使用一些相当大的数字替换1000才能感知效果。

Answer 2

Variant（a）更好，因为它比（b）更加缓存友好：您访问连续元素，因此缓存未命中次数较少。但是，一些编译器可以重新排列循环，因此在编译时，两个变体可能会生成相同的机器代码。

除了性能之外，这两种变体之间没有区别，即产生相同的输出。

Answer 3

然而，情有可能是情有可原的。例如，如果数字既是正数又是负数，那么它们可能存在模式，使得一个顺序会导致溢出（或浮点时精度损失），而另一个顺序会表现得更好。

Answer 4

当CPU想要从内存中读取数据/代码时，数据块或从内存移动到缓存。缓存比RAM快得多，而且要贵得多，所以你几乎没有。这背后的想法是，通常当你读取内存的一部分时，你可能会读到与其相近的其他部分。

在方法a中，您逐行读取数组，因此保留了局部性。也就是说，在从行开始的第一次读取时，该行被加载到缓存中，并且该行的其余部分从缓存中读取（缓存命中），因此您具有高缓存命中率，这是好的。

在方法b中，您故意以不连续的方式访问数组，因此您会遇到大量缓存未命中，并且您需要始终保持对内存的读取。

Answer 5

根据我的说法，正确的一个是'A'：因为当我们使用2-D数组时，很容易评估元素逐行缓存，而不是逐列， 由于Cache用于快速评估，如果命中率高于它的行为速度快，那么第一个是正确的，          感谢名单              祝你有愉快的一天。