极慢的 char* 访问

如何解决极慢的 char* 访问

编辑：解决方案

我没有使用查找表，而是能够对值进行分组，这样我就可以使用一系列条件来选择值。

原来的 3.702663s 现在变成了 1.630996。

在 switch 语句中使用范围更进一步，性能提高了 3.759549s -> 1.013868s（提高了 3.7 倍）

不清楚为什么查找表会导致延迟，但希望我能解决这个问题，因为我更喜欢这个表。

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也许我已经看过太多次了，或者我忽略了一些非常愚蠢的东西，但无论我改变什么，我都会遇到同样的问题。问题是访问 buffer 应该是常数时间，但是如果我使用变量 third 而不是 first 作为 table 中的索引，它需要几乎两倍的时间处理文件。它发生在任何大小的文件中。

（test.txt 可以通过用字节

1GB 文件的时间。

$ gcc -O2 -o test test.c && ./test && rm test
2.0287s
3.7871s

有什么想法吗？

（我写这个是为了证明这个问题，是的，除此之外它毫无用处）

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

static const uint8_t table[64] = {
    1,1,};

#define RUN(variable)                                                          \
    idx = 0;                                                                   \
    first = buffer[idx];                                                       \
    second = buffer[idx];                                                      \
    next = idx + table[second];                                                \
    third = buffer[next];                                                      \
    start = clock();                                                           \
    while (idx < length) {                                                     \
        first = second;                                                        \
        second = third;                                                        \
        idx = next;                                                            \
        next += table[variable];                                               \
        third = (next < length) ? (buffer[next]) : 0;                          \
    }                                                                          \
    end = clock();                                                             \
    printf("%fs\n",(float)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC);

int main() {
    uint8_t first,second,third;
    size_t idx,next,length;
    clock_t start,end;

    FILE* file = fopen("test.txt","rb");
    fseek(file,SEEK_END);
    length = ftell(file);
    rewind(file);
    char* buffer;
    buffer = (char*)malloc(sizeof(char) * length);
    fread(buffer,length,file);
    fclose(file);
    RUN(first);
    RUN(third);
    free(buffer);
    return 0;
}

编辑：没有宏，单独的开始/结束

gcc -O2 -o test test.c && ./test && rm test
1.9776s
3.6817s

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>


static const uint8_t table[64] = {
    1,};

int main() {
    uint8_t first,result,length;
    clock_t start1,end1,start2,end2;

    FILE* file = fopen("test.txt",file);
    fclose(file);

    // Using variable 'first' and {start,end}1
    idx = 0;
    first = buffer[idx];
    second = buffer[idx];
    next = idx + table[second];
    third = buffer[next];
    start1 = clock();
    while (idx < length) {
        first = second;
        second = third;
        idx = next;
        next += table[first];
        third = (next < length) ? (buffer[next]) : 0;
    }
    end1 = clock();
    printf("%fs\n",(float)(end1 - start1) / CLOCKS_PER_SEC);

    // Using variable 'third' and {start,end}2
    idx = 0;
    first = buffer[idx];
    second = buffer[idx];
    next = idx + table[second];
    third = buffer[next];
    start2 = clock();
    while (idx < length) {
        first = second;
        second = third;
        idx = next;
        next += table[third];
        third = (next < length) ? (buffer[next]) : 0;
    }
    end2 = clock();
    printf("%fs\n",(float)(end2 - start2) / CLOCKS_PER_SEC);


    free(buffer);
    return 0;
}

解决方法

在线：

third = (next < length) ? (buffer[next]) : 0;
//       1 < 64 ? 64 : 0;

在第一遍的示例中，第三个 = 64 在下一个循环中转到表数组之外：

next += table[third]; // table[64]