证明c使用行 - 主排序来安排二维数组

Question

我想证明c使用行 - 主要顺序作为内存结构，所以我测量的时间来创建一个行 - 主要数组与列 - 主阵列（乘法* 2）。

问题是某些东西与循环subrow（array）和subcol（array）的算法不太正确。行优先顺序应该在缓存中产生更少的失误，因此比列主要更快，但我经常得到相反的结果。如果你运行的代码，你会得到这样的事情：

行专业花了6511毫秒。 列专业耗时5690毫秒。

请帮我理清算法。

编辑： 有人指出，我实际上并没有访问数组，所以我没有测试访问速度。我加了sum + = array [i] [j];到subcol和subrow循环，但我仍然得到相同的一致结果行主要顺序执行较慢，而相反应该是真实的。也许我在设置循环中的i和j的方式有些问题。 输出： subrow sum = 784293664 行少花了6737毫秒。 subcol sum = 784293664 列专业花了6594毫秒。

更新的代码：

#include <stdio.h> 
    #include <sys/time.h> 

    #define ROW 1000 
    #define COL 1000 

    void subrow(int array[ROW][COL]); 
    void subcol(int array[ROW][COL]); 

    int main() 
    { 

     int array[ROW][COL]; 

     int i, j; 

     for(i=0;i<ROW;i++)  // sets the array to each element to x*y then multiplies by 2 
     { 
      for (j=0; j<COL; j++) 
       { 
       array[i][j]=i*j; 
       array[i][j]=array[i][j]*2; 
       } 
     } 

     subrow(array);  //calls the max row function 
     subcol(array);  //calls the max col function 

     return 0; 

    } 

    void subrow(int array[ROW][COL]) 
    { 
     int i,j; 

     struct timeval stop, start; 
     gettimeofday(&start, NULL); 
    int sum = 0; 

     for (i=0;i<ROW;i++) 
     { 
       for (j=0; j<COL; j++) 
     { 
    sum += array[i][j]; 
     } 
     } 

     printf("subrow sum = %d\n", sum); 
     gettimeofday(&stop, NULL); 
     printf("Row-major took %lu miliseconds.\n", (stop.tv_usec - start.tv_usec)); 

     return; 
    } 

    void subcol(int array[ROW][COL]) 
    { 
     int i,j; 

     struct timeval stop, start; // 
     gettimeofday(&start, NULL); 

    int sum = 0; 

     for (i=0; i<COL;i++) 
     { 
       for (j=0; j<ROW; j++) 
       { 
       sum += array[i][j]; 
       } 
     } 
     printf("subcol sum = %d\n", sum); 
     gettimeofday(&stop, NULL); 
     printf("Column-major took %lu miliseconds.\n", (stop.tv_usec - start.tv_usec)); 

     return; 
    } 

Answer 1

for (i=0;i<ROW;i++) 
{ 
    for (j=0; j<COL; j++) 
    { 
    } 
} 

你没有实际访问这些循环数组。你只是迭代了几个int变量。如果您想测试访问速度，您需要实际读取或写入array[i][j]。

例如：

int sum = 0; 

for (i=0;i<ROW;i++) 
{ 
    for (j=0; j<COL; j++) 
    { 
     sum += array[i][j]; 
    } 
} 

// Do something with `sum` so the compiler doesn't optimize it, and the loops above, 
// away. 
printf("sum = %d\n", sum);