c++ - 大std::vector的加速创建

Question

在我的国际象棋引擎代码库中，我使用了一个非常大的哈希表，哈希表的大小最多可以达到128 GB。
hast表是由大小为4的存储桶组成的大型数组。使用STL std::vector完成管理该大型表的代码。我对代码的性能感到满意，但是在初始化结构时遇到了一些问题。

哈希表的结构如下:

class ttEntry
{
private:

    signed int key:32;          /*! 32 bit for the upper part of the key*/
    signed int packedMove:16;   /*! 16 bit for the move*/
    signed int depth:16;        /*! 16 bit for depth*/
    signed int value:23;        /*! 23 bit for the value*/
    signed int generation:8;        /*! 8 bit for the generation id*/
    signed int staticValue:23;  /*! 23 bit for the static evalutation (eval())*/
    signed int type:3;          /*! 2 bit for the type of the entry*/
                                /*  144 bits total = 16 bytes*/
public:
    explicit ttEntry(unsigned int _Key, Score _Value, unsigned char _Type, signed short int _Depth, unsigned short _Move, Score _StaticValue, unsigned char _gen): key(_Key), packedMove(_Move), depth(_Depth), value(_Value), generation(_gen), staticValue(_StaticValue), type(_Type){}
    explicit ttEntry(){}    

    ...
    ...
};

using ttCluster = std::array<ttEntry, 4>;



class transpositionTable
{
private:
    std::vector<ttCluster> _table;
    ....
    ....
}

我的分配空间的代码如下:

uint64_t transpositionTable::setSize(unsigned long int mbSize)
{

    uint64_t size = (uint64_t)((((uint64_t)mbSize) << 20) / sizeof(ttCluster));
    _elements = size;

    _table.clear();
    _table.shrink_to_fit();
    try
    {
        _table.reserve(_elements);
        _table.resize(_elements); // big bottleneck
    }
    catch(...)
    {
        std::cerr << "Failed to allocate " << mbSize<< "MB for transposition table." << std::endl;
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    return _elements * 4;
}

要使用128GB的内存初始化表108秒。我对用已知值初始化内存不感兴趣，而只是分配空间并具有足够长的std::vector。

我知道我可以使用良好的旧C代码和malloc重写代码，但我想使用现代的std::vector。

关于如何加速代码以及我在哪里做错的任何想法吗？

在@MarcGlisse和@​​Bob__提示之后，我将代码修改为:

//
//https://stackoverflow.com/questions/21028299/is-this-behavior-of-vectorresizesize-type-n-under-c11-and-boost-container/21028912#21028912
//
// Allocator adaptor that interposes construct() calls to
// convert value initialization into default initialization.
template <typename T, typename A=std::allocator<T>>
class default_init_allocator : public A {
  typedef std::allocator_traits<A> a_t;
public:
  template <typename U> struct rebind {
    using other =
      default_init_allocator<
        U, typename a_t::template rebind_alloc<U>
      >;
  };

  using A::A;

  template <typename U>
  void construct(U* ptr)
    noexcept(std::is_nothrow_default_constructible<U>::value) {
    ::new(static_cast<void*>(ptr)) U;
  }
  template <typename U, typename...Args>
  void construct(U* ptr, Args&&... args) {
    a_t::construct(static_cast<A&>(*this),
                   ptr, std::forward<Args>(args)...);
  }
};

class transpositionTable
{
private:
    std::vector<ttCluster, default_init_allocator<ttCluster>> _table;
...
...

现在可以更快地进行大小调整(8GB少于1秒)，并且在调整大小后，板上的所有元素都填充为0。

感谢你们

Answer 1

为什么仍然需要调整大小？正如我所看到的，保留 call 可以满足您的所有需求。它为特定大小分配内存。
由于您想稍后对其进行初始化，因此只需使用push_back将数据写入其中即可。
由于不必进行分配，因此与仅写入 vector 元素相比，push_back基本上没有性能损失。