std :: vector比普通數組更快？

Question

我剛剛嘗試在std::vector<std::pair<float, unsigned int>> （使用push_back操作填充）和純std::pair<float, unsigned int>> *數組上對std::sort進行基准測試使用new分配，然后一一填寫）。 比較功能只是比較了兩對浮點部分。

出乎意料的是，當在std :: vector上使用16M值時，僅花費了約1940 ms，而在陣列上則花費了約2190 ms。 有人可以解釋向量如何更快嗎？ 是由於緩存，還是std :: sort的數組版本實現不佳？

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 （計算機具有兩個四核CPU，但我認為排序僅為單線程）

編輯：現在您可以稱我為dumbass，但是當我嘗試重現用於測量的代碼時（我已經刪除了原始代碼），我無法重現結果-現在數組版本大約需要1915 +-5ms（在32次運行）。 我只能發誓，我已經對10個測量進行了三次測試（手動），並且得到了相似的結果，但這並不是嚴格的證明。

原始代碼中可能存在一些錯誤，后台處理似乎不太可能，因為我對向量和數組版本進行了交替測量，並且向量結果保持不變，並且沒有用戶登錄。

請將此問題視為已關閉 。 感謝您的努力。

Answer 1

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

這會連續存儲所有數據，因此內存位置非常好

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

這會將數據分散到整個內存中。

您已經在vector和簡單數組之間建立了非常不公平的比較。 數組情況中涉及的額外間接將受到傷害，缺乏局部性將導致緩存性能下降。 我很驚訝您看不到支持連續存儲的更大勝利。

Answer 2

他們將使用相同版本的sort 。 這很可能是隨機的CPU影響，例如緩存或線程上下文切換。

Answer 3

您是否使用-O3來編譯代碼？

如果不是，請執行此操作。 所有其他基准測試結果都是毫無意義的，尤其是對於模板代碼而言。

您是否進行了多次測試？

這樣做是為了防止諸如中斷和/或緩存之類的事情對您的結果產生很大影響。

不要將floatint點比較或算術用作基准。 結果在很大程度上取決於編譯器，平台，編譯器選項等。

您的測試數據是如何創建的？

大多數排序算法所需的時間取決於輸入數據的排序。

您使用哪種時間測量方法？ 時鍾周期？ 一個計時器？

無論如何，編寫提供可靠結果的基准並不像乍看起來那樣容易。 不要使用基准來確定適合您問題的代碼。