查找高于阈值的值非常慢

Question

我有需要查找在什么时间点发射激光的代码。 数据集上的DC大于500表示DC，并且一次出现3个激光器，时间间隔相当短，但不是完全确定的。

我现在正在使用的代码：

//std::vector<short>& laserData; this one comes from the function call, this is the definition
int count = 0;

for(unsigned int index = 0; index < laserData.size(); ++index) {
    if(laserData.at(index) > 500) {
        times.push_back(index);
        count = (count + 1)%3;
        if(count == 0) {
            int dif1 = times.at(times.size()-1) - times.at(times.size()-2);
            int dif2 = times.at(times.size()-1) - times.at(times.size()-3);
            if(dif1 > 60000 || dif2 > 60000) {
                times.erase(times.begin() + times.size() - 2);
                times.erase(times.begin() + times.size() - 2);
                count = 1;
            }
        }

        switch(count) {
            case 0: index += 90000;
            default: index += 2000;
        }
    }
}

我不能完全确定是否总是发生所有3个激光脉冲，如果没有，则需要删除全部1个或2个激光脉冲。

该数据集的长度为1.3亿个样本，我总共获得了约3300个激光脉冲，因此可以正常工作，只是有点慢。 解析该向量大约需要45秒，我想知道是否有更快的方法可以做到这一点。

Answer 1

首先：除非您打算让switch语句掉线，否则请添加一个中断：

switch(count)
{
    case 0: 
        index += 90000;
        break;
    default: 
        index += 2000;
}

好。 现在我们有一个潜在的错误，我们可以考虑加快您的代码。

首先要做的是消除尽可能多的向量大小调整。 您说总共约有3300个激光脉冲。 让我们在此基础上增加〜10％的误差范围，并提前调整脉冲矢量的大小：

times.reserve(3600);

现在，无需对向量进行多次调整。 如果还有更多，我们应该只让向量重新分配一次。

接下来，我们要摆脱times.erase()函数调用。
为此，我们分别缓存三个最新值，并且仅在验证它们后才将它们推入向量中：

const int pulse_interval =  2000;
const int burst_interval = 90000;
int cache[3];
times.reserve(3600);
for(unsigned int index = 0; index < laserData.size(); ++index) 
{
    if(laserData[index] > 500) 
    {
        //this next if block acts as our guard clause
        if (count > 0)
        {
            diff = index - cache[count-1];
            if (diff > 60000)
            {
                count = 1;
                cache[0]=index;
                index+= pulse_interval;
                continue;
                // if gap between pulses is too big reset and start again, setting most recent value to first of next sequence.
            }
        }
        //now we actually store data in the cache and if needed add to the vector. No invalid data (not part of a three burst set) should reach here due to guard
        cache[count]=index;
        if (count == 2)
        {
            for (int i=0; i<3; i++)
                {times.push_back(cache[i]);}
            count = 0;
            index += burst_interval;
        }
        else
        {
            count++;
            index += pulse_interval;
        }
        //updating count at the end is easier to follow
        //goes to 0 after 3rd pulse detected
    }
}

这消除了对无效数据的矢量访问，并应尽可能快地加快代码速度。

编辑：在您的索引跳过参数中添加。 如果我弄错了逻辑，请告诉我。 在这种情况下，不需要开关，因为可以将逻辑封装在算法中的现有逻辑中。

如果您无法打开优化功能，则可以尝试展开push_back循环。 缓存数组可以减少到两个单元，并且index存储可以移动到else （对于第三个值，只需push_back(index);
每当您找到一个完整的脉冲串时，这将消除循环开销和一项分配。 您的编译器将正常处理此问题。

如果还是慢的。 那么您需要进行简介。 确保index跳跃的大小正确（过小的index表示您搜索的内容过多，但过大又有可能丢失有效数据）

您也可以按照评论者的建议并行执行此操作。 您可以这样做，将搜索空间分为多个部分，并为每个部分产生一个线程。