c++性能深度挖掘——数组使用及配套测试记录

前言:数组是我们存储数据最常用的数据结构,如通信中发送和接收大量16进制数据;存储需要处理的时序数据等。数组的类型是多种多样的,如16进制类型,int类型,float或double类型(按照数据最大值范围还可加前缀short和long),字符串类型。数组也需要初始化为零或者其他,否则算法可能出错。有时也需要我们新建一个动态变化长度的数组。

基础1:新建一个一维数组

定义的一般形式为:类型 数组名[常量表达式];

例子:float num[100];

*不允许对数组的大小做动态定义,常量表达式不可以包含变量。

*数组线性存储,下标从0开始,因此使用时是num[0],num[1],……等方式。

*数组定义不初始化会随机赋值,初始化为0的方法,float num[100]={0}。或者memset(num,0,sizeof(num));这样可以初始化为任意的数,不仅是0。memset在头文件string.h里, 据说这样最快,我后期会测试一次。 OK,我更正一下,memset只对char类型有效,难怪在string.h里面。

从后续的测试结果来看,对于初始化为0的方法,直接定义时初始化和使用memset函数初始化效率差不多,而使用循环则速度差距非常大,大概有10倍的差距吧!所以尽量用内存操作的方式初始化。

基础2:新建一个二维数组

定义的一般形式为:类型 数组名[常量表达式][常量表达式];

例子:float num[100][100];

*数据的存储形式,a[0][0]->a[0][1]->a[0][2]->……->a[1][0]->a[1][1]->……

*赋初始值,int a[3][4]={{1,2},{5,6,7},{9}};等号右边每一个花括号内的花括号都代表一行,按照顺序赋值,其余赋值为0.

基础3:新建一个字符数组(字符数组和字符串是不一样的概念)

定义的一般形式为:char ch[6];

PS: 这里解释一下字符串,字符串是双引号括起来的字符序列,约定字符串的末尾以转义字符""作为结束标志。

使用字符串初始化:char ch[5]="abcd";

*一个长度固定的字符数组可以存放不同长度的字符串。但由于字符串末尾有一个结束字符,所以得注意字符数实际长度是双引号内字符+1.

配套测试图文:https://www.toutiao.com/i6711487530388161032/?group_id=6711487530388161032

测试时经验总结:

1.数组长度超过1百万,不能存储在栈上,容易内存溢出。存为全局变量,存在堆上;

内存分为栈内存,堆内存,全局区,常量区,代码区。

栈内存存储的都是局部变量。由操作系统管理,程序一旦离开作用域,就会释放变量。栈的大小有限制,常见的是1M或2M大小,因此非常容易超出;

堆内存存储的是对象,凡是new建立的都在堆中,堆内的数据由用户释放。堆的大小基本无限制,但得注意释放内存。

全局区存储的是全局变量和静态变量。

2.内存直接操作,是比赋值快的,使用循环的方式赋值,速度显著的慢;

函数有memcpy(),memmove(),memset()

void *memcpy(void *dst,void const *src,size_t length)

void *memmove(void *dst,void const *src,size_t length),效率慢于memcpy,但可以处理拷贝的两端内存重叠的问题。

void *memset(void *a,int ch,size_t length),把从a开始的length个字节设置成字符值ch,可以初始化字符数组。

结果显示,操作内存也没快多少,快了1ms左右。

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转载自blog.csdn.net/kissgoodbye2012/article/details/95857382