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關于排列后數組的一些思考(1)

DC_er / 1203人閱讀

摘要:問題上看到了一個問題數組排序之后更加再對其進行操作時間縮短了對樓主的實例代碼進行了一下重構,代碼如下把最高的回答看了下,也就是在的時候,在判定的時候,沒有排列時候,每次都要重新進行判斷,而排列完之后,當排列完數據大于判斷時候,后面所有的數

問題: stackoverflow上看到了一個問題數組排序之后更加再對其進行操作時間縮短了

對樓主的實例代碼進行了一下重構,代碼如下:

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        noSortedTime();

        sortedTime();

    }

    private static void noSortedTime() {
        int[] data = initialize();
        calculateTime(data);
    }

    public static int[] initialize() {
        int arraySize = 32768;
        int data[] = new int[arraySize];
        Random ran = new Random(0);
        for (int c = 0; c < arraySize; ++c) {
            data[c] = ran.nextInt() % 256;
        }
        return data;
    }

    private static void sortedTime() {
        int[] data = initialize();
        Arrays.sort(data);
        calculateTime(data);
    }

    private static void calculateTime(int[] data) {
        long start = System.nanoTime();
        long sum = 0;
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            for (int c = 0; c < data.length; c++) {
                if (data[c] < 128) {
                    sum += data[c];
                }
            }
        }
        System.out.println((System.nanoTime() - start) / 1000000000.0);
        System.out.println("sum = " + sum);
    }
}

把up最高的回答看了下,也就是在loop的時候,在判定if (data[c] > 128) 的時候,沒有排列時候,每次都要重新進行判斷,而排列完之后,當排列完數據大于128判斷時候,后面所有的數據都不需要進行if的判斷,由此減少了判定方向,減少了運行時間,由于128大概是255的一般左右,所以我當時的認為應該時間也是一般左右,但得到的偏差比較大,而且sum是負數,debug后發現ran.nextInt() % 256;可能產生負數,于是我把initialize()方法改成了如下:

public static int[] initialize() {
    int arraySize = 30000;
    int data[] = new int[arraySize];
    Random ran = new Random(0);
    for (int c = 0; c < arraySize; ++c) {
        int i = ran.nextInt() % 256;
        if (i > 0) {
            data[c] = i;
        } else {
            data[c] = -i;
        }   
    }
    return data;
}

這時候,得到了結果是:
20.666892876
sum = 95197000000
9.225126652
sum = 95197000000

之后我覺得如果以128作為判定條件太折中,如果是用極端點的條件來進行如小于1會不會排列好的數組會非常快的完成呢,或者大于254會不會兩邊的速度差不多呢,進行了實驗小于1的話得到的結果是:
8.647651855
sum = 0
8.641952252
sum = 0
大于254的結果是:
8.942171349
sum = 3111000000
8.821620658
sum = 3111000000

上述結果很明顯得到我們的猜想是錯誤的,我又重新去把回答up最高的答案仔細讀了一遍,發現了又Branch predictor這個概念,是處理器中對于if else這類condition的判斷預測,具體里面的概念灰常不懂,只能先放著了。

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