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C/C++中提高查找速度的小技巧

來源:本站原創(chuàng)|時間:2020-01-10|欄目:C語言|點擊: 次

前言

當看到題目是在一個數(shù)組中查找某一個元素,或是在一個字符串中查找某個字符,我們一般都會寫出如下代碼。但這樣的代碼雖然簡潔明了,但在數(shù)組元素很多的情況下,并不是一個很好的解決方案,今天我就來分享一個提高查找速度的小技巧.

//在一個int數(shù)組中查找某個元素
int find(int A[],int n,int element)
{
 for( int i = 0; i < n; i++ )
 {
  if( A[i] == element )
   return i;
 }
 return -1;
}

//在一個字符串中查找某個字符
int find(string& str,char c)
{ 
 for( int i = 0; i < str.length(); i++ )
 {
  if( str[i] == c )
   return i;
 }
 return -1;
}

雖然每次都是寫出這樣的代碼,但我總覺得for循環(huán)中的<判斷有點多余,比如數(shù)組中有100個元素,我們明明知道前99個是不會數(shù)組越界的,根本不需要判斷i<n的,但我們卻多判斷了99次,昨天晚上看編程珠璣的時候發(fā)現(xiàn)了這個小技巧,今天就來分享一下。

通過哨兵的方式去掉這多余的判斷,將上面兩個方法改造如下:

//在一個int數(shù)組中查找某個元素
int find1(int A[],int n,int element)
{
 if( n <= 0 )
  return -1;
 if( A[--n] == element )
  return n;

 int hold = A[n];
 A[n] = element;
 int i = 0;
 for( ; ; i++ ) 
 {
  if( A[i] == element )
   break;
 }
 A[n] = hold;
 return i < n ? i : -1; 
}

//在一個字符串中查找某個字符
int find1(string& str,char c)
{ 
 int n = str.length();
 if( n <= 0 )
  return -1;
 if( str[--n] == c )
  return n;
 int hold = str[n];
 str[n] = c;
 int i = 0;
 for( ; ; i++ ) 
 {
  if( str[i] == c )
   break;
 }
 str[n] = hold;
 return i < n ? i : -1; 
}

我勒個去,怎么變得這么長,但的確是減少了判斷的次數(shù),如果數(shù)組較大的話提高運行速度肯定是一定的,如果你非要說數(shù)組很小的話,說不定速度還要降低呢,那你不這樣寫不就得了,好了廢話少說,雖然代碼已經(jīng)很簡單明了了,但我還是簡單說一下思路。

就是在數(shù)組的末尾加一個哨兵,即使不判斷i<n也能確保數(shù)組不越界,加了哨兵之后if語句是必然會break的。

先判斷最后一個元素的值是不是我們要查找的數(shù),如果是,返回其下標;如果不是,將最后一個數(shù)的值保存起來,將要查找的那個數(shù)賦給最后一個元素,循環(huán)查找指定的元素,不用判斷數(shù)組越界,if語句必然break,將最后一個元素的值還原,最后只用判斷i<n,如果是i即為所求,否則要查找的元素不在數(shù)組中。

最后在做一個簡單的性能測試,看到底能否提高查找速度。

測試代碼如下:

void testFind()
{
 int N = 200000;
 int* A = new int[N];
 A[N-2] = 1; 

 DWORD start = ::GetTickCount64();
 for( int i = 0; i < 10000; i++ ) 
  find(A,N,1);
 DWORD end = ::GetTickCount64();
 cout <<"優(yōu)化前:" << end - start <<" 毫秒" << endl; 

 start = ::GetTickCount64(); 
 for( int i = 0; i < 10000; i++ ) 
  find1(A,N,1);
 end = ::GetTickCount64();
 cout <<"優(yōu)化后:" << end - start <<" 毫秒" << endl; 
}

運行結(jié)果如下:

速度還是會快一點

總結(jié)

以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了,希望本文的內(nèi)容對大家的學習或者工作能帶來一定的幫助,如果有疑問大家可以留言交流。

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本文標題:C/C++中提高查找速度的小技巧

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