c++ - 为基准测试创建随机 vector 的最快方法

Question

所以，我只是在尝试用 C++ 实现一些排序算法，但我发现目前对它们进行基准测试很烦人，因为不运行算法但创建输入数据。我目前测试每个长度的输入(1000、2000、...)10 次，以获得稍微平均的时间。对于这 10 次中的每一次，我都会创建一个正确长度的新随机 vector，方法是:

    // Each of the 10 times.
    for(int j = 0; j < 10; j++) {

        A.clear();

        // 'i' is the current input size.
        for(int k = 0; k < i; k++) {
            A.push_back(rand() % 10000);
        }

        // Other stuff
    }

有更好的方法吗？我是否应该费心将 rand() 限制在 10000，或者这只是我的 OCD 大脑喜欢整数？ (即，当您认为模运算执行到 - 目前 - 10 的每个循环 10,000 次时，该模运算实际上是否会花费大量时间。)或者，我是否真的应该在每次运行时创建一个新 vector 种类？我一直这样做是因为我觉得创建的 vector 可能有偏差，因此如果生成该 vector 然后使用 10 次，答案可能会完全偏离...

Answer 1

Is there a better way to do this?

是的，您可能想在这里做一些事情来帮助加快速度。如前所述，在 std::vector 中保留空间然后将值分配给已知元素会更快。此外，使用非优化编译器时，预递增(++var 而不是 var++)更快。只是为了让您的代码保持快速，无论是谁构建它，您都可能希望从现在开始考虑这样做。就内存而言，您可能会发现它微不足道，但是当我使用已知的无符号大小时，并且不是不合理的大时，我会为我的 for 循环使用无符号的 short。

然而，关于模数。如果不需要，您可能不想使用它。根据 vector 中保存的数据类型，如果结果超出该类型的最大存储容量，您的结果应该换行。

我不知道它是否会消耗更多的变量包装处理能力，如果它会消耗更多的处理能力，我仍然不确定它是否比执行模运算更便宜。在使用 rand 之前，可能需要运行一些已知大小的速度测试。

    A.reserve(i * i);
    for(unsigned short j = 0; j < 10; ++j) {            
        for(unsigned short k = 0; k < i; ++k) 
            A[k + (i*10)] = rand();                
        // Other stuff
    }

编辑

需要注意的非常小的变化:循环仅进行 10 次，因此您最好使用 unsigned char，而不是 short。至少在 Win32 上，它占用一半的内存。

    A.reserve(i * i);
    for(unsigned char j = 0; j < 10; ++j) {            
        for(unsigned char k = 0; k < i; ++k) 
            A[k + (i*10)] = rand();                
        // Other stuff
    }