每次迭代后将数组写入向量会减慢程序的速度。

Question

我有一个C++程序，其中的输入是两个数组，每个数组都包含a和z数量的元素。然后，程序使用两个数组中的所有元素创建所有可能的组合。例如，如果一个数组有2^4元素，另一个数组有2^7元素，那么可能的组合将是(16 - 1) * (128 - 1) = 1,905。

通过打印到控制台或将这些组合写入文件，可以在相对较快的时间内找到数组的所有组合。问题似乎是在将数组写入main.cpp末尾的向量时，因为每次迭代后，程序的速度都会大大降低。

main.cpp

double ZProfile1Array[MPROFILEVAL];
double AProfile1Array[MPROFILEVAL];

int solver(char *filename){
  char zLine[MCOMBIN][300];
  FILE *plist;
  int i = 0; int stotal = 0;

  // Get array of possible combinations into zLine array
  char *sdfilename = getDSFileName(1);
  plist = fopen(sdfilename,"r");
  while(fgets(zLine[i],sizeof(zLine[i]),plist)){
    zLine[i][strlen(zLine[i]) - 1] = '\0'; // gets rid of \n that fgets gets
    i++;
  }
  fclose(plist);
  stotal = i;

  // Get array of possible  combinations into aLine array
  sdfilename  = getDSFileName(2);
  char aLine[MCOMBIN][300];
  i = 0; int dtotal = 0;
  plist = fopen(sdfilename,"r");
  while(fgets(aLine[i],sizeof(aLine[i]),plist)){
    aLine[i][strlen(aLine[i]) - 1] = '\0'; // gets rid of \n that fgets gets
    i++;
  }
  fclose(plist);
  dtotal = i;

  std::vector<double> itemA; 
  std::vector<double> itemZ; 
  std::string aCombo;
  std::string zCombo;

  char *token;char *tokend;char tstr[300];
  int index = 0;
  int j = 0;int id = 0; int jd = 0;int indexd = 0;

  // for each value of Sigma nA
  for(i = 1; i < zTotal; i++){ // i = 1 because first line is always empty
    zCombo = "";
    for(j = 0; j < rows; j++)ZProfile1Array[j] = 0;
    token = strtok(zLine[i]," ");
    index = 0;
    while (token){
      index = atoi(token) - 1; // because array indicies start from 0
      token = strtok(NULL," ");  
      for(j = 0; j < rows; j++){
        ZProfile1Array[j] += zprofile[index][j];
      }
      zCombo.append(sname[index]);
      zCombo.append(" + ");
    }
    zCombo.resize(zCombo.size() - 3); // remove trailing " + "

  // for each value of Sigma nZ
  for(id = 1; id < aTotal; id++){ // i = 1 because first line is always empty
    aCombo = "";
    for(jd = 0; jd < rows; jd++)AProfile1Array[jd] = 0;

    strcpy(tstr,aLine[id]); // use strtok on tstr because will be called a number of times and we don't want to modify aLine
    tokend = strtok(tstr," ");
    indexd = 0;

    while (tokend){
      indexd = atoi(tokend) - 1; // because array indicies start from 0 and nZ starts from 1
      tokend = strtok(NULL," "); 
      for(jd = 0; jd < rows; jd++){
        AProfile1Array[jd] += aprofile[indexd][jd];
      }
      aCombo.append(dname[indexd]);
      aCombo.append(" + ");
    }
    aCombo.resize(aCombo.size() - 3); // remove trailing " + "

  // write array to vector
  // *** next several lines slows down script ***
  std::fill(itemZ.begin(),itemZ.end(),0.0);
  std::fill(itemA.begin(),itemA.end(),0.0);
  for(int ii = 0; ii < rows; ii++){
    itemZ.push_back(ZProfile1Array[ii]);
    itemA.push_back(AProfile1Array[ii]);
  }
 printf("(%s,%s)\n",zCombo.c_str(),aCombo.c_str());
 }
}
}

能否避免经济放缓？

这是程序的核心脚本，并从其他文件调用其他函数，但我不认为它们是相关的，但可以在必要时包含它们。

Answer 1

这个代码太复杂了(看上去像C)。

将文件读入双向量的步骤。

#include <vector>
#include <iterator>
#include <fstream>

...

std::ifstream         file("filename");
std::vector<double>   data(std::istream_iterator<double>{file},
                           std::istream_iterator<double>{});

好了。

向量调整大小并复制内容从旧的数据空间到新的数据空间，如果它们没有空间。为了防止这种情况，您可以为所有元素保留最高空间，这样就不会发生重新分配。

std::vector<double> itemA;
std::vector<double> itemZ;

// You don't specify where rows is defined or set.
// But we know that these arrays will eventually reach this size.

itemA.reserve(rows);
itemZ.reserve(rows);

这些行没有任何用处：

std::fill(itemZ.begin(),itemZ.end(),0.0);
std::fill(itemA.begin(),itemA.end(),0.0);

这一点，这两个向量都有零个元素，因此它什么也不做。

这不是C++

printf("(%s,%s)\n",zCombo.c_str(),aCombo.c_str());

停止使用其他语言的特性。C++有更好的控制台输出操作。

std::cout << "(" << zCombo << "," << aCombo << ")\n";