Question

我尝试对齐大小的数组和非对齐大小的数组进行操作，但结果是一个难题，非对齐大小的数组比对齐大小的数组快，这是我的代码：

TimeMeter timeMeter;

const int N = 100000;

_Tp A[64];
_Tp B[65];

int szA = sizeof(A);
int szB = sizeof(B);

//  Method 1
timeMeter.start();
for ( int n = 0; n < N; n++ )
{
    memset(A, 0, szA);
}
timeMeter.stop();
printf("Method 1 Time usage = %f ms\n", timeMeter.span());

//  Method 2
timeMeter.start();
for ( int n = 0; n < N; n++ )
{
    memset(B, 0, szB);
}
timeMeter.stop();
printf("Method 2 Time usage = %f ms\n", timeMeter.span());

当_Tp为char时（8）：方法1费用为2.195毫秒，方法2费用为2.175毫秒
当_Tp为int时（32）：方法1费用为13.313毫秒，方法2费用为5.987毫秒
当_Tp为double时（64）：方法1费用为14.266毫秒，方法2费用为11.304毫秒

Answer 1

您的基准测试无效，原因如下：

这里似乎没有任何东西可以检查对齐方式。您只需要两种不同大小的数组。另外，memset也不会太在意对齐，因为它在字节级工作。
正如ildjarn指出的那样，memset上这么少的内存并不是很好。它太快了，但这本身并不是一个大问题......
...您没有使用您正在设置的任何内存。优化器可以有效地消除除memset之外的所有调用。
由于您不使用任何内存，因此CPU实际上可能会进行大量重新排序/缓存，特别是在循环之间。
你的基准测试在许多操作系统上都有接近时间片大小的运行时间（你不会说哪一个，所以我猜测很多Linux上的1分钟时间）。这意味着操作系统切换开销可能会大大改变您的测试结果。
您的阵列是一个接一个地分配的。 CPU倾向于预测排序，因此这实际上可能会影响结果。尝试切换循环的顺序，看看它是否有所作为。
您没有说明您正在使用的时间。许多计时器根本没有ms精度测试所需的分辨率，所以你可能会对结果产生偏差。

Answer 2

类型只需要在它们自身内对齐，即char必须在1字节边界上对齐，int必须在4字节边界上对齐，double必须在8字节边界上对齐。

要真正测试未对齐的访问，请尝试执行

_Tp* A = (_Tp*)((char*)(new char[num * sizeof(_Tp)]) + 1);

...

delete[] (_Tp*)((char*)A - 1);

此外，memset将所有内容视为指向一系列char s的指针，这些指针永远不会对齐，因此无论您使用数组做什么，都无法获得memset做一个未对齐的写作。

对齐大小的阵列和非对齐大小的阵列上的速度不同

2 个答案: