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我们正在用 C++ 开发一个高性能的关键软件。我们需要一个并发哈希映射并实现一个。所以我们写了一个基准来计算,我们的并发哈希映射与 std::unordered_map
相比慢了多少。 .
但是,std::unordered_map
似乎非常慢......所以这是我们的微基准测试(对于并发映射,我们生成了一个新线程以确保锁定不会被优化掉并注意我从不插入 0 因为我也使用 google::dense_hash_map
进行基准测试) ,它需要一个空值):
boost::random::mt19937 rng;
boost::random::uniform_int_distribution<> dist(std::numeric_limits<uint64_t>::min(), std::numeric_limits<uint64_t>::max());
std::vector<uint64_t> vec(SIZE);
for (int i = 0; i < SIZE; ++i) {
uint64_t val = 0;
while (val == 0) {
val = dist(rng);
}
vec[i] = val;
}
std::unordered_map<int, long double> map;
auto begin = std::chrono::high_resolution_clock::now();
for (int i = 0; i < SIZE; ++i) {
map[vec[i]] = 0.0;
}
auto end = std::chrono::high_resolution_clock::now();
auto elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(end - begin);
std::cout << "inserts: " << elapsed.count() << std::endl;
std::random_shuffle(vec.begin(), vec.end());
begin = std::chrono::high_resolution_clock::now();
long double val;
for (int i = 0; i < SIZE; ++i) {
val = map[vec[i]];
}
end = std::chrono::high_resolution_clock::now();
elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(end - begin);
std::cout << "get: " << elapsed.count() << std::endl;
std::unordered_map
的结果是:
inserts: 35126
get : 2959
google::dense_map
:
inserts: 3653
get : 816
inserts: 5213
get : 2594
inserts: 4441
get : 1180
g++-4.7 -O3 -DNDEBUG -I/tmp/benchmap/sparsehash-2.0.2/src/ -std=c++11 -pthread main.cc
std::unordered_map
似乎非常昂贵 - 35 秒与其他 map 的 3-5 秒。此外,查找时间似乎相当长。
std::tr1::unordered_map
比他自己的实现慢。评分最高的答案指出,
std::tr1::unordered_map
需要实现更复杂的接口(interface)。但是我看不到这个论点:我们在 concurrent_map 中使用了桶方法,
std::unordered_map
也使用桶方法(
google::dense_hash_map
没有,但比
std::unordered_map
应该至少和我们的手支持并发安全版本一样快?)。除此之外,我在界面中看不到任何强制执行使哈希映射性能不佳的功能的任何内容...
std::unordered_map
是真的吗?似乎很慢?如果不是:出了什么问题?如果是:这是什么原因。
std::unordered_map
中插入一个值如此可怕的昂贵(即使我们在开始时保留了足够的空间,它的性能也不会好多少-因此重新散列似乎不是问题)?
uint64
生成整数的分布在实践中并不是一个好主意,排除 0在循环中有点愚蠢等......)。
std::unordered_map
性能不佳的原因是什么? ?或者换一种方式问:可以写一个
std::unordered_map
的实现吗?符合标准且(几乎)与谷歌密集哈希图一样快的接口(interface)?或者标准中有什么东西强制实现者选择一种低效的方式来实现它?
std::unordered_map
使用素数作为数组大小,而其他实现使用二的幂。为什么
std::unordered_map
使用质数?如果散列不好,性能会更好吗?对于好的哈希,恕我直言没有任何区别。
std::map
的号码:
inserts: 16462
get : 16978
std::map
比插入
std::unordered_map
快......我的意思是WAT?
std::map
具有更差的局部性(树与数组),需要进行更多分配(每次插入与每次重新哈希 + 每次碰撞加 ~1),最重要的是:具有另一种算法复杂度(O(logn) 与 O(1))!
最佳答案
找到原因了:是gcc-4.7的问题!!
与 gcc-4.7
inserts: 37728
get : 2985
inserts: 2531
get : 1565
std::unordered_map
gcc-4.7 坏了(或者我的安装,它是在 Ubuntu 上安装的 gcc-4.7.0 - 另一个安装是在 debian 测试中的 gcc 4.7.1)。
std::unordered_map
使用 gcc 4.7!
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