std :: vector比普通数组更快？

Question

我刚刚尝试在std::vector<std::pair<float, unsigned int>> （使用push_back操作填充）和纯std::pair<float, unsigned int>> *数组上对std::sort进行基准测试使用new分配，然后一一填写）。 比较功能只是比较了两对浮点部分。

出乎意料的是，当在std :: vector上使用16M值时，仅花费了约1940 ms，而在阵列上则花费了约2190 ms。 有人可以解释向量如何更快吗？ 是由于缓存，还是std :: sort的数组版本实现不佳？

gcc (GCC) 4.4.5 20110214 (Red Hat 4.4.5-6)

Intel(R) Core(TM) i7 CPU 870 @ 2.93GHz - cache size 8192 KB （计算机具有两个四核CPU，但我认为排序仅为单线程）

编辑：现在您可以称我为dumbass，但是当我尝试重现用于测量的代码时（我已经删除了原始代码），我无法重现结果-现在数组版本大约需要1915 +-5ms（在32次运行）。 我只能发誓，我已经对10个测量进行了三次测试（手动），并且得到了相似的结果，但这并不是严格的证明。

原始代码中可能存在一些错误，后台处理似乎不太可能，因为我对向量和数组版本进行了交替测量，并且向量结果保持不变，并且没有用户登录。

请将此问题视为已关闭 。 感谢您的努力。

Answer 1

std::vector<std::pair<float, unsigned int>> （用push_back操作填充）

这会连续存储所有数据，因此内存位置非常好

std::pair<float, unsigned int>> *数组（使用new分配，然后一一填充）

这会将数据分散到整个内存中。

您已经在vector和简单数组之间建立了非常不公平的比较。 数组情况中涉及的额外间接将受到伤害，缺乏局部性将导致缓存性能下降。 我很惊讶您看不到支持连续存储的更大胜利。

Answer 2

他们将使用相同版本的sort 。 这很可能是随机的CPU影响，例如缓存或线程上下文切换。

Answer 3

您是否使用-O3来编译代码？

如果不是，请执行此操作。 所有其他基准测试结果都是毫无意义的，尤其是对于模板代码而言。

您是否进行了多次测试？

这样做是为了防止诸如中断和/或缓存之类的事情对您的结果产生很大影响。

不要将floatint点比较或算术用作基准。 结果在很大程度上取决于编译器，平台，编译器选项等。

您的测试数据是如何创建的？

大多数排序算法所需的时间取决于输入数据的排序。

您使用哪种时间测量方法？ 时钟周期？ 一个计时器？

无论如何，编写提供可靠结果的基准并不像乍看起来那样容易。 不要使用基准来确定适合您问题的代码。