Warum die Leistung beim Durchlaufen von 8192 Elementen sinkt
Beim Durchlaufen von 8192 Elementen kommt es zu einer erheblichen Verlangsamung des Programms. Dies wird auf ein Problem mit der Speicherausrichtung zurückgeführt, das durch eine ineffiziente Schleifenstruktur verschärft wird.
Speicherausrichtung
Moderne Prozessoren nutzen Cache-Hierarchien, um die Datenzugriffsgeschwindigkeit zu verbessern. Ausgerichtete Speicherzugriffe, bei denen Daten an Adressen gespeichert werden, die ein Vielfaches der Cache-Zeilengröße betragen, ermöglichen einen schnelleren Datenabruf. In diesem Fall ist der SIZE-Parameter jedoch als 8192 definiert, was kein Vielfaches der Cache-Zeilengröße (normalerweise 64 Byte) ist. Diese Fehlausrichtung kann Speicherzugriffsvorgänge verlangsamen.
Schleifenreihenfolge
Erschwerend für das Problem der Speicherausrichtung ist die Reihenfolge der Schleifen. Der ursprüngliche Code durchläuft die Matrix spaltenweise, was zu nicht sequentiellen Speicherzugriffen führt. Dies zwingt den Prozessor dazu, langsamere, zufällige Datenabrufe aus dem Speicher durchzuführen.
Lösung
Es gibt zwei mögliche Lösungen:
- Ausrichten des Speichers: Definieren Sie SIZE auf ein Vielfaches der Cache-Zeilengröße (z. B. 8192). 64).
- Reihenfolge der Austauschschleife: Anstelle einer spaltenweisen Iteration, iterieren Sie zeilenweise über die Matrix. Dadurch werden Speicherzugriffe an der Organisation der Cache-Zeile ausgerichtet, was einen schnelleren und effizienteren Datenabruf ermöglicht.
Durch die Änderung der Schleifenreihenfolge im Code wird der Leistungsengpass beseitigt.
Beispiel
Der folgende Code veranschaulicht das Fix:
for(j=1;j<size-1 for res img ...><p><strong>Leistungsvergleich</strong></p> <p>Nach der Anwendung des Fixes verbessert sich die Leistung erheblich:</p> <p>Originalcode:</p> <pre class="brush:php;toolbar:false">SIZE = 8191: 1.499 seconds SIZE = 8192: 2.122 seconds SIZE = 8193: 1.582 seconds
Fester Code:
SIZE = 8191: 0.376 seconds SIZE = 8192: 0.357 seconds SIZE = 8193: 0.351 seconds
Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWarum ist meine Schleife bei der Verarbeitung von 8192-Elementen langsam?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!

C dominiert immer noch die Leistungsoptimierung, da die Leistungsverwaltung und die effizienten Ausführungsfunktionen auf niedrigem Level für Spielentwicklung, Finanztransaktionssysteme und eingebettete Systeme unverzichtbar machen. Insbesondere manifestiert es sich als: 1) In der Spieleentwicklung machen Cs Memory Management und effiziente Ausführungsfunktionen von C die bevorzugte Sprache für die Entwicklung der Spiele-Engine. 2) In Finanztransaktionssystemen gewährleisten die Leistungsvorteile von C eine extrem geringe Latenz und einen hohen Durchsatz. 3) In eingebetteten Systemen machen Cs niedrigem Speichermanagement und effiziente Ausführungsfunktionen es in ressourcenbeschränkten Umgebungen sehr beliebt.

Die Auswahl des C XML -Frameworks sollte auf Projektanforderungen basieren. 1) TinyXML ist für ressourcenbezogene Umgebungen geeignet, 2) Pugixml ist für Hochleistungsanforderungen geeignet, 3) Xerces-C unterstützt eine komplexe XMLSchema-Überprüfung, Leistung, Benutzerfreundlichkeit und Lizenzen müssen bei der Auswahl berücksichtigt werden.

C# eignet sich für Projekte, die Entwicklungseffizienz und Type -Sicherheit erfordern, während C für Projekte geeignet ist, die eine hohe Leistung und Hardwarekontrolle erfordern. 1) C# bietet Müllsammlung und LINQ, geeignet für Unternehmensanwendungen und Windows -Entwicklung. 2) C ist bekannt für seine hohe Leistung und die zugrunde liegende Kontrolle und wird häufig bei der Programmierung von Spielen und Systemen verwendet.

C -Codeoptimierung kann durch die folgenden Strategien erreicht werden: 1. Verwalten Sie den Speicher für die Optimierung manuell; 2. Schreiben Sie Code, der den Compiler -Optimierungsregeln entspricht; 3. Wählen Sie geeignete Algorithmen und Datenstrukturen aus; 4. Verwenden Sie Inline -Funktionen, um den Call Overhead zu reduzieren. 5. Template Metaprogrammierung anwenden, um zur Kompilierungszeit zu optimieren. 6. Vermeiden Sie unnötiges Kopieren, verwenden Sie bewegliche Semantik- und Referenzparameter. 7. Verwenden Sie const korrekt, um die Compiler -Optimierung zu unterstützen. 8. Wählen Sie geeignete Datenstrukturen wie std :: vector aus.

Das volatile Schlüsselwort in C wird verwendet, um den Compiler darüber zu informieren, dass der Wert der Variablen außerhalb der Codekontrolle geändert werden kann und daher nicht optimiert werden kann. 1) Es wird häufig zum Lesen von Variablen verwendet, die durch Hardware- oder Interrupt -Dienstprogramme wie Sensorstatus geändert werden können. 2) Flüchtige kann Multi-Thread-Sicherheit nicht garantieren und sollte Mutex-Schlösser oder Atomoperationen verwenden. 3) Die Verwendung von volatilen kann zu geringfügigen Leistung führen, um die Programmkorrektheit zu gewährleisten.

Durch die Messung der Thread -Leistung in C kann Timing -Tools, Leistungsanalyse -Tools und benutzerdefinierte Timer in der Standardbibliothek verwendet werden. 1. Verwenden Sie die Bibliothek, um die Ausführungszeit zu messen. 2. Verwenden Sie GPROF für die Leistungsanalyse. Zu den Schritten gehört das Hinzufügen der -PG -Option während der Kompilierung, das Ausführen des Programms, um eine Gmon.out -Datei zu generieren, und das Generieren eines Leistungsberichts. 3. Verwenden Sie das Callgrind -Modul von Valgrind, um eine detailliertere Analyse durchzuführen. Zu den Schritten gehört das Ausführen des Programms zum Generieren der Callgrind.out -Datei und das Anzeigen der Ergebnisse mit KCACHEGRIND. 4. Benutzerdefinierte Timer können die Ausführungszeit eines bestimmten Codesegments flexibel messen. Diese Methoden helfen dabei, die Thread -Leistung vollständig zu verstehen und den Code zu optimieren.

Durch die Verwendung der Chrono -Bibliothek in C können Sie Zeit- und Zeitintervalle genauer steuern. Erkunden wir den Charme dieser Bibliothek. Die Chrono -Bibliothek von C ist Teil der Standardbibliothek, die eine moderne Möglichkeit bietet, mit Zeit- und Zeitintervallen umzugehen. Für Programmierer, die in der Zeit gelitten haben.H und CTime, ist Chrono zweifellos ein Segen. Es verbessert nicht nur die Lesbarkeit und Wartbarkeit des Codes, sondern bietet auch eine höhere Genauigkeit und Flexibilität. Beginnen wir mit den Grundlagen. Die Chrono -Bibliothek enthält hauptsächlich die folgenden Schlüsselkomponenten: std :: chrono :: system_clock: repräsentiert die Systemuhr, mit der die aktuelle Zeit erhalten wird. std :: chron

C bietet eine gute Leistung in der Programmierung von Echtzeit-Betriebssystemen (RTOs) und bietet eine effiziente Ausführungseffizienz und ein präzises Zeitmanagement. 1) C entsprechen den Anforderungen von RTOs durch direkten Betrieb von Hardwareressourcen und effizientem Speichermanagement. 2) Mit objektorientierten Funktionen kann C ein flexibles Aufgabenplanungssystem entwerfen. 3) C unterstützt eine effiziente Interrupt-Verarbeitung, aber die dynamische Speicherzuweisung und die Ausnahmeverarbeitung müssen vermieden werden, um Echtzeit zu gewährleisten. 4) Vorlagenprogrammierung und Inline -Funktionen helfen bei der Leistungsoptimierung. 5) In praktischen Anwendungen kann C verwendet werden, um ein effizientes Protokollierungssystem zu implementieren.


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