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c++ - 从 0 数到 99

coder 2024-02-15 原文

在 C++ 中，对于从 0 到 99 的计数并将每次迭代存储在十位和个位的变量中，以下哪种解决方案更健壮和可靠？以及如何改进这两种方法以使其尽可能快速和非资源密集型？

typedef int (*IntFunction) (int* _SegmentList);

int display1SegmentPinNums[] = {...pin numbers...};
int display2SegmentPinNums[] = {...other pin numbers...};

// Then I have some functions that display a number to 7-segment displays. They each return an integer 1 and have a parameter of (int* _SegmentList), as per the type definition above

// An array of all the functions
IntFunction displayFunctions[10] = {display_0, display_1, display_2, display_3, display_4, display_5, display_6, display_7, display_8, display_9};

// Solution 1
for (int tens = 0; tens < 10; tens++)
{
    for (int ones = 0; ones < 10; ones++)
    {
        displayFunctions[tens](display1SegmentPinNums);
        displayFunctions[ones](display2SegmentPinNums);
    }
}

// Solution 2
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
    ones = (i % 10);
    tens = ((i - ones) / 10);

    displayFunctions[tens](display1SegmentPinNums);
    displayFunctions[ones](display2SegmentPinNums);
}

编辑: 我已经包含了我的完整代码的一个稍微简化的版本。希望它能帮助更好地得到答案。这是一个 Arduino 项目 BTW，具有 7 段显示器并尝试制作秒表。

最佳答案

任何体面的优化编译器都会得出 tens 和 ones 最后包含 9 的结果，基于不断的传播，循环展开和死代码消除。

现在根据您的真实循环体，不考虑巧妙的编译器优化，您可以分析您的代码，counting type of operations :

  • 解决方案 1:11 次初始化、121 次比较、110 次递增、200 次赋值
  • 解决方案 2:1 次初始化、101 次比较、100 次递增、200 次赋值、200 次除法运算(modulo 和除法)、100 次减法

然后就看CPU架构等因素了:

  • 如果假设所有操作都需要一个假设的 CPU 周期，那么解决方案 1 显然会获胜。
  • 但实际上要复杂得多，要考虑缓存、分支预测等硬件优化，还要考虑模和除法的成本。所以最好的方法当然是用一些基准测试代码来衡量。

编辑:关于您的代码更改

如果函数执行一些副作用(显示等)，那么您的循环体当然不会被优化掉。我所做的其余评论仍然正确，因为解决方案 1 和解决方案 2 都使用相同的参数调用相同次数的附加函数。

关于c++ - 从 0 数到 99，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/39213456/

amp43displaySegmentPinNumssectionc++performancefor-loop

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