使用两种相同的合并排序算法,我测试了 C++(使用 Visual Studios C++ 2010 express)与 Java(使用 NetBeans 7.0)的执行速度。我推测 C++ 执行至少会稍微快一些,但测试显示 C++ 执行比 Java 执行慢 4 - 10 倍。我相信我已经为 C++ 设置了所有速度优化,并且我将作为发布而不是作为调试发布。为什么会出现这种速度差异?
public class PerformanceTest1
{
/**
* Sorts the array using a merge sort algorithm
* @param array The array to be sorted
* @return The sorted array
*/
public static void sort(double[] array)
{
if(array.length > 1)
{
int centre;
double[] left;
double[] right;
int arrayPointer = 0;
int leftPointer = 0;
int rightPointer = 0;
centre = (int)Math.floor((array.length) / 2.0);
left = new double[centre];
right = new double[array.length - centre];
System.arraycopy(array,0,left,0,left.length);
System.arraycopy(array,centre,right,0,right.length);
sort(left);
sort(right);
while((leftPointer < left.length) && (rightPointer < right.length))
{
if(left[leftPointer] <= right[rightPointer])
{
array[arrayPointer] = left[leftPointer];
leftPointer += 1;
}
else
{
array[arrayPointer] = right[rightPointer];
rightPointer += 1;
}
arrayPointer += 1;
}
if(leftPointer < left.length)
{
System.arraycopy(left,leftPointer,array,arrayPointer,array.length - arrayPointer);
}
else if(rightPointer < right.length)
{
System.arraycopy(right,rightPointer,array,arrayPointer,array.length - arrayPointer);
}
}
}
public static void main(String args[])
{
//Number of elements to sort
int arraySize = 1000000;
//Create the variables for timing
double start;
double end;
double duration;
//Build array
double[] data = new double[arraySize];
for(int i = 0;i < data.length;i += 1)
{
data[i] = Math.round(Math.random() * 10000);
}
//Run performance test
start = System.nanoTime();
sort(data);
end = System.nanoTime();
//Output performance results
duration = (end - start) / 1E9;
System.out.println("Duration: " + duration);
}
}
#include <iostream>
#include <windows.h>
using namespace std;
//Mergesort
void sort1(double *data,int size)
{
if(size > 1)
{
int centre;
double *left;
int leftSize;
double *right;
int rightSize;
int dataPointer = 0;
int leftPointer = 0;
int rightPointer = 0;
centre = (int)floor((size) / 2.0);
leftSize = centre;
left = new double[leftSize];
for(int i = 0;i < leftSize;i += 1)
{
left[i] = data[i];
}
rightSize = size - leftSize;
right = new double[rightSize];
for(int i = leftSize;i < size;i += 1)
{
right[i - leftSize] = data[i];
}
sort1(left,leftSize);
sort1(right,rightSize);
while((leftPointer < leftSize) && (rightPointer < rightSize))
{
if(left[leftPointer] <= right[rightPointer])
{
data[dataPointer] = left[leftPointer];
leftPointer += 1;
}
else
{
data[dataPointer] = right[rightPointer];
rightPointer += 1;
}
dataPointer += 1;
}
if(leftPointer < leftSize)
{
for(int i = dataPointer;i < size;i += 1)
{
data[i] = left[leftPointer++];
}
}
else if(rightPointer < rightSize)
{
for(int i = dataPointer;i < size;i += 1)
{
data[i] = right[rightPointer++];
}
}
delete left;
delete right;
}
}
void main()
{
//Number of elements to sort
int arraySize = 1000000;
//Create the variables for timing
LARGE_INTEGER start; //Starting time
LARGE_INTEGER end; //Ending time
LARGE_INTEGER freq; //Rate of time update
double duration; //end - start
QueryPerformanceFrequency(&freq); //Determinine the frequency of the performance counter (high precision system timer)
//Build array
double *temp2 = new double[arraySize];
QueryPerformanceCounter(&start);
srand((int)start.QuadPart);
for(int i = 0;i < arraySize;i += 1)
{
double randVal = rand() % 10000;
temp2[i] = randVal;
}
//Run performance test
QueryPerformanceCounter(&start);
sort1(temp2,arraySize);
QueryPerformanceCounter(&end);
delete temp2;
//Output performance test results
duration = (double)(end.QuadPart - start.QuadPart) / (double)(freq.QuadPart);
cout << "Duration: " << duration << endl;
//Dramatic pause
system("pause");
}
对于 10000 个元素,C++ 执行时间大约是 Java 执行时间的 4 倍。 对于 100000 个元素,该比例约为 7:1。 对于 10000000 个元素,该比例约为 10:1。 对于超过 10000000,Java 执行完成,但 C++ 执行停止,我必须手动终止进程。
最佳答案
我认为您运行程序的方式可能有误。当您在 Visual C++ Express 中按 F5 键时,程序在调试器下运行,速度会慢很多。在其他版本的 Visual C++ 2010(例如我使用的 Ultimate)中,尝试按 CTRL+F5(即不调试启动)或尝试运行可执行文件本身(在 Express 中),您会看到不同之处。
我在我的机器上只做了一个修改就运行了你的程序(添加了 delete[] left; delete[] right; 来消除内存泄漏;否则它会在 32 位中耗尽内存模式!)。我有一个 i7 950。公平地说,我还将相同的数组传递给 Java 中的 Arrays.sort() 和 C++ 中的 std::sort。我使用的数组大小为 10,000,000。
结果如下(以秒为单位):
Java code: 7.13 Java Arrays.sort: 0.93 32 bits C++ code: 3.57 C++ std::sort 0.81 64 bits C++ code: 2.77 C++ std::sort 0.76
因此 C++ 代码要快得多,即使是在 Java 和 C++ 中都经过高度调整的标准库,也往往会显示出 C++ 的轻微优势。
编辑:我刚刚在您的原始测试中意识到,您在 Debug模式下运行 C++ 代码。您应该切换到 Release 模式并在调试器外部运行它(正如我在帖子中解释的那样)以获得公平的结果。
关于Java 似乎比 C++ 更快地执行基本算法。为什么?,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/6428444/
类classAprivatedeffooputs:fooendpublicdefbarputs:barendprivatedefzimputs:zimendprotecteddefdibputs:dibendendA的实例a=A.new测试a.foorescueputs:faila.barrescueputs:faila.zimrescueputs:faila.dibrescueputs:faila.gazrescueputs:fail测试输出failbarfailfailfail.发送测试[:foo,:bar,:zim,:dib,:gaz].each{|m|a.send(m)resc
我有一个模型:classItem项目有一个属性“商店”基于存储的值,我希望Item对象对特定方法具有不同的行为。Rails中是否有针对此的通用设计模式?如果方法中没有大的if-else语句,这是如何干净利落地完成的? 最佳答案 通常通过Single-TableInheritance. 关于ruby-on-rails-Rails-子类化模型的设计模式是什么?,我们在StackOverflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.co
我在使用omniauth/openid时遇到了一些麻烦。在尝试进行身份验证时,我在日志中发现了这一点:OpenID::FetchingError:Errorfetchinghttps://www.google.com/accounts/o8/.well-known/host-meta?hd=profiles.google.com%2Fmy_username:undefinedmethod`io'fornil:NilClass重要的是undefinedmethodio'fornil:NilClass来自openid/fetchers.rb,在下面的代码片段中:moduleNetclass
我正在使用的第三方API的文档状态:"[O]urAPIonlyacceptspaddedBase64encodedstrings."什么是“填充的Base64编码字符串”以及如何在Ruby中生成它们。下面的代码是我第一次尝试创建转换为Base64的JSON格式数据。xa=Base64.encode64(a.to_json) 最佳答案 他们说的padding其实就是Base64本身的一部分。它是末尾的“=”和“==”。Base64将3个字节的数据包编码为4个编码字符。所以如果你的输入数据有长度n和n%3=1=>"=="末尾用于填充n%
我主要使用Ruby来执行此操作,但到目前为止我的攻击计划如下:使用gemsrdf、rdf-rdfa和rdf-microdata或mida来解析给定任何URI的数据。我认为最好映射到像schema.org这样的统一模式,例如使用这个yaml文件,它试图描述数据词汇表和opengraph到schema.org之间的转换:#SchemaXtoschema.orgconversion#data-vocabularyDV:name:namestreet-address:streetAddressregion:addressRegionlocality:addressLocalityphoto:i
为什么4.1%2返回0.0999999999999996?但是4.2%2==0.2。 最佳答案 参见此处:WhatEveryProgrammerShouldKnowAboutFloating-PointArithmetic实数是无限的。计算机使用的位数有限(今天是32位、64位)。因此计算机进行的浮点运算不能代表所有的实数。0.1是这些数字之一。请注意,这不是与Ruby相关的问题,而是与所有编程语言相关的问题,因为它来自计算机表示实数的方式。 关于ruby-为什么4.1%2使用Ruby返
我的瘦服务器配置了nginx,我的ROR应用程序正在它们上运行。在我发布代码更新时运行thinrestart会给我的应用程序带来一些停机时间。我试图弄清楚如何优雅地重启正在运行的Thin实例,但找不到好的解决方案。有没有人能做到这一点? 最佳答案 #Restartjustthethinserverdescribedbythatconfigsudothin-C/etc/thin/mysite.ymlrestartNginx将继续运行并代理请求。如果您将Nginx设置为使用多个上游服务器,例如server{listen80;server
它不等于主线程的binding,这个toplevel作用域是什么?此作用域与主线程中的binding有何不同?>ruby-e'putsTOPLEVEL_BINDING===binding'false 最佳答案 事实是,TOPLEVEL_BINDING始终引用Binding的预定义全局实例,而Kernel#binding创建的新实例>Binding每次封装当前执行上下文。在顶层,它们都包含相同的绑定(bind),但它们不是同一个对象,您无法使用==或===测试它们的绑定(bind)相等性。putsTOPLEVEL_BINDINGput
我可以得到Infinity和NaNn=9.0/0#=>Infinityn.class#=>Floatm=0/0.0#=>NaNm.class#=>Float但是当我想直接访问Infinity或NaN时:Infinity#=>uninitializedconstantInfinity(NameError)NaN#=>uninitializedconstantNaN(NameError)什么是Infinity和NaN?它们是对象、关键字还是其他东西? 最佳答案 您看到打印为Infinity和NaN的只是Float类的两个特殊实例的字符串
如果您尝试在Ruby中的nil对象上调用方法,则会出现NoMethodError异常并显示消息:"undefinedmethod‘...’fornil:NilClass"然而,有一个tryRails中的方法,如果它被发送到一个nil对象,它只返回nil:require'rubygems'require'active_support/all'nil.try(:nonexisting_method)#noNoMethodErrorexceptionanymore那么try如何在内部工作以防止该异常? 最佳答案 像Ruby中的所有其他对象