লুপের মধ্যে ভেরিয়েবল ঘোষণার জন্য কি কোনও ওভারহেড রয়েছে? (সি ++)

Question 1

আমি কেবল ভাবছি যে আপনি যদি এমন কিছু করেন তবে গতি বা দক্ষতার কোনও ক্ষতি হবে কিনা:

int i = 0;
while(i < 100)
{
    int var = 4;
    i++;
}

যা একশবার ঘোষণা করে int var। এটি আমার কাছে মনে হবে সেখানে থাকবে তবে আমি নিশ্চিত নই। পরিবর্তে এটি করা কি আরও ব্যবহারিক / দ্রুত হবে:

int i = 0;
int var;
while(i < 100)
{
    var = 4;
    i++;
}

বা এগুলি কি একই, গতিময় এবং দক্ষতার ভিত্তিতে?

Question 2

স্থানীয় ভেরিয়েবলের জন্য স্ট্যাক স্পেস সাধারণত ফাংশন স্কোপে বরাদ্দ করা হয়। সুতরাং কোনও স্ট্যাক পয়েন্টার সামঞ্জস্য লুপের মধ্যে ঘটে না, কেবল 4 থেকে 4 বরাদ্দ করে var। সুতরাং এই দুটি স্নিপেটের একই ওভারহেড রয়েছে।

Question 3

আদিম ধরণের এবং পিওডির ধরণের জন্য, এটি কোনও পার্থক্য করে না। সংকলকটি ফাংশনের শুরুতে ভেরিয়েবলের জন্য স্ট্যাকের স্থান বরাদ্দ করবে এবং ফাংশন উভয় ক্ষেত্রে ফিরে আসার সাথে সাথে এটি ডিএলোকট করবে।

নন-পিওডি ক্লাসের ধরণের জন্য যাদের মধ্যে তুচ্ছ ত্রুটিযুক্ত কনস্ট্রাক্টর রয়েছে, এটি একটি তাত্ক্ষণিকতা তৈরি করবে - সেক্ষেত্রে লুপের বাইরে ভেরিয়েবলটি স্থাপন করলে কেবল একবার কনস্ট্রাক্টর এবং ডেস্ট্রাক্টর এবং অ্যাসাইনমেন্ট অপারেটরকে প্রতিটি পুনরাবৃত্তি বলা হবে, যেখানে এটি ভিতরে স্থাপন করা হবে লুপ প্রতিটি পুনরাবৃত্তির জন্য কনস্ট্রাক্টর এবং ডেস্ট্রাক্টরকে কল করবে। ক্লাসের 'কন্সট্রাক্টর, ডেস্ট্রাক্টর এবং অ্যাসাইনমেন্ট অপারেটর কী করে তার উপর নির্ভর করে এটি পছন্দসই হতে পারে বা নাও পারে।

Question 4

এগুলি উভয়ই সমান, এবং সংকলকটি কী করে তা দেখে আপনি কীভাবে এটি সন্ধান করতে পারেন (অপটিমাইজেশন উচ্চমাত্রায় সেট না করেও):

সংকলক (gcc 4.0) আপনার সাধারণ উদাহরণগুলিতে কী করে তা দেখুন:

1.c:

main(){ int var; while(int i < 100) { var = 4; } }

gcc -S 1.c

1. এস:

_main:
    pushl   %ebp
    movl    %esp, %ebp
    subl    $24, %esp
    movl    $0, -16(%ebp)
    jmp L2
L3:
    movl    $4, -12(%ebp)
L2:
    cmpl    $99, -16(%ebp)
    jle L3
    leave
    ret

2.c

main() { while(int i < 100) { int var = 4; } }

gcc -S 2.c

2. এস:

_main:
        pushl   %ebp
        movl    %esp, %ebp
        subl    $24, %esp
        movl    $0, -16(%ebp)
        jmp     L2
L3:
        movl    $4, -12(%ebp)
L2:
        cmpl    $99, -16(%ebp)
        jle     L3
        leave
        ret

এগুলি থেকে আপনি দুটি জিনিস দেখতে পারবেন: প্রথমত, কোড উভয় ক্ষেত্রে একই।

দ্বিতীয়ত, ভেরের জন্য স্টোরেজটি লুপের বাইরে বরাদ্দ করা হয়:

         subl    $24, %esp

এবং অবশেষে লুপের একমাত্র জিনিস হ'ল অ্যাসাইনমেন্ট এবং শর্ত পরীক্ষা করা:

L3:
        movl    $4, -12(%ebp)
L2:
        cmpl    $99, -16(%ebp)
        jle     L3

সম্পূর্ণরূপে লুপটি সরিয়ে না নিয়ে আপনি যতটা দক্ষ হিসাবে কাজ করতে পারেন।

Question 5

এই দিনগুলিতে এটি লুপের মধ্যে ঘোষণা করা আরও ভাল তবে এটি ধ্রুবক না হলে কম্পাইলার কোডটি আরও ভাল করতে সক্ষম হবে (পরিবর্তনশীল সুযোগ হ্রাস করে)।

সম্পাদনা: এই উত্তরটি এখন বেশিরভাগই অপ্রচলিত। পোস্ট-ক্লাসিকাল সংকলকগুলির উত্থানের সাথে, সংকলকগুলি এটি সনাক্ত করতে পারে না এমন ক্ষেত্রে বিরল দেখা যায়। আমি এখনও এগুলি নির্মাণ করতে পারি তবে বেশিরভাগ লোক নির্মাণকে খারাপ কোড হিসাবে শ্রেণিবদ্ধ করে।

Question 6

বেশিরভাগ আধুনিক সংকলক আপনার জন্য এটি অনুকূল করে তুলবে। এটি আরও পাঠযোগ্য বলে আমি আপনার প্রথম উদাহরণটি ব্যবহার করব বলে বলা হচ্ছে।

Question 7

অন্তর্নির্মিত প্রকারের জন্য সম্ভবত 2 টি শৈলীর মধ্যে কোনও পার্থক্য থাকবে না (সম্ভবত উত্পন্ন কোডের নিচে)।

তবে, ভেরিয়েবলটি যদি একটি অ-তুচ্ছ কনস্ট্রাক্টর / ডেস্ট্রাক্টর সহ একটি শ্রেণি হয় তবে রানটাইম ব্যয়ের ক্ষেত্রে একটি বড় পার্থক্য থাকতে পারে। আমি সাধারণত লুপটির অভ্যন্তরে ভেরিয়েবলটি (স্কোপটি যথাসম্ভব ছোট রাখার জন্য) স্কোপ করতাম, তবে যদি এটির পারফেক্ট এফেক্ট দেখা দেয় তবে আমি লুপের স্কোপের বাইরে ক্লাস ভেরিয়েবল সরিয়ে নেওয়ার চেষ্টা করব। তবে এটি করার জন্য কিছু অতিরিক্ত বিশ্লেষণের দরকার রয়েছে কারণ ওড পাথের শব্দার্থবিজ্ঞানের পরিবর্তন হতে পারে, সুতরাং এটি কেবলমাত্র সিমেটিক্স যদি অনুমতি দেয় তবে এটি করা যেতে পারে।

কোনও RAII শ্রেণীর এই আচরণের প্রয়োজন হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, ফাইল অ্যাক্সেসের আজীবন পরিচালিত একটি শ্রেণীর ফাইল অ্যাক্সেস সঠিকভাবে পরিচালনা করতে প্রতিটি লুপ পুনরাবৃত্তিতে তৈরি এবং ধ্বংস করা প্রয়োজন।

মনে করুন আপনার একটি LockMgrশ্রেণি রয়েছে যা একটি সমালোচনামূলক বিভাগটি তৈরি করার সময় এটি অর্জন করে এবং ধ্বংস হয়ে গেলে এটি প্রকাশ করে:

while (i< 100) {
    LockMgr lock( myCriticalSection); // acquires a critical section at start of
                                      //    each loop iteration

    // do stuff...

}   // critical section is released at end of each loop iteration

এর থেকে বেশ আলাদা:

LockMgr lock( myCriticalSection);
while (i< 100) {

    // do stuff...

}

Question 8

উভয় লুপ একই দক্ষতা আছে। তারা উভয় সময়ই অসীম পরিমাণে নেবে :) আমি লুপগুলির ভিতরে বাড়িয়ে নেওয়া ভাল ধারণা হতে পারে।

Question 9

আমি একবার কিছু ছদ্মবেশ পরীক্ষা চালিয়েছিলাম, এবং আমার অবাক করে দিয়েছি যে 1 কেসটি আসলে দ্রুত ছিল! আমি মনে করি এটি এর কারণ হতে পারে কারণ লুপের অভ্যন্তরে ভেরিয়েবল ঘোষণার ফলে এর পরিধি হ্রাস পায়, তাই এটি আগে নিখরচায় হয়ে যায়। যাইহোক, এটি একটি দীর্ঘ সময় আগে, একটি খুব পুরানো সংকলক ছিল। আমি নিশ্চিত যে আধুনিক সংকলকরা বিচ্ছিন্নতাগুলি অপসারণের জন্য আরও ভাল কাজ করেন তবে আপনার পরিবর্তনশীল সুযোগটি যত তাড়াতাড়ি সংক্ষিপ্ত রাখতে ততক্ষণ আঘাত লাগে না।

Question 10

#include <stdio.h>
int main()
{
    for(int i = 0; i < 10; i++)
    {
        int test;
        if(i == 0)
            test = 100;
        printf("%d\n", test);
    }
}

উপরের কোডটি সর্বদা 100 টি 10 বার মুদ্রণ করে যার অর্থ লুপের অভ্যন্তরে স্থানীয় পরিবর্তনশীল প্রতিটি ফাংশন কল প্রতি একবার বরাদ্দ করা হয়।

Question 11

এগুলি নিশ্চিত করার একমাত্র উপায়। তবে পার্থক্যটি যদি একটি থাকে তবে অণুবীক্ষণিক হবে, সুতরাং আপনার একটি শক্তিশালী বড় টাইমিং লুপের প্রয়োজন হবে।

আরও উল্লেখযোগ্য বিষয় হল, প্রথমটিটি আরও ভাল স্টাইল কারণ এটি ভেরিয়েবলটি সূচনা করে, অন্যটি এটি অবিচ্ছিন্ন করে ফেলে। এটি এবং নির্দেশিকাগুলি যেগুলি ব্যবহারের পক্ষে তাদের ব্যবহারের দিকের নিকটবর্তী হিসাবে ভেরিয়েবলগুলি সংজ্ঞায়িত করা উচিত, এর অর্থ হ'ল প্রথম ফর্মটি সাধারণত পছন্দ করা উচিত।

Question 12

মাত্র দুটি ভেরিয়েবল সহ, সংকলক সম্ভবত উভয়ের জন্য একটি রেজিস্টার বরাদ্দ করবেন। এই রেজিস্টারগুলি যেভাবেই হোক না কেন, এতে সময় লাগে না। দুটি ক্ষেত্রে নিবন্ধের লিখন এবং একটি নিবন্ধের পড়ার নির্দেশ রয়েছে either

Question 13

আমি মনে করি যে সর্বাধিক উত্তরগুলি বিবেচনার জন্য একটি প্রধান বিষয় অনুপস্থিত, যা হ'ল: "এটি কি পরিষ্কার" এবং স্পষ্টতই সমস্ত আলোচনার দ্বারা সত্যটি হয়; না এটা না. আমি বেশিরভাগ লুপ কোডে পরামর্শ দেব যে দক্ষতা প্রায় অ-ইস্যু (যদি আপনি মার্স ল্যান্ডারের জন্য গণনা না করেন), তবে সত্যই একমাত্র প্রশ্নটি আরও বুদ্ধিমান এবং পাঠযোগ্য এবং রক্ষণাবেক্ষণযোগ্য বলে মনে হচ্ছে - এই ক্ষেত্রে আমি ঘোষণার সুপারিশ করব পরিবর্তনশীল সামনে এবং লুপের বাইরে - এটি কেবল এটি আরও পরিষ্কার করে তোলে। তারপরে আপনার ও আমার মতো লোকেরা এটি বৈধ কিনা না তা দেখার জন্য অনলাইনে চেক করে সময় নষ্ট করাও বিরক্ত করবেন না।

Question 14

এটি সত্য নয় যে ওভারহেড রয়েছে তবে এর অবহেলা সক্ষম ওভারহেড।

যদিও তারা স্ট্যাকের একই জায়গায় শেষ হবে এটি এখনও এটি নির্ধারিত করে। এটি সেই ইন্টারটির জন্য মেমরির অবস্থান নির্ধারণ করবে এবং তারপরে এটি} এর শেষে মুক্ত করবে free অর্থে হিপ ফ্রি অর্থে এটি স্পে (স্ট্যাক পয়েন্টার) 1 দ্বারা সরানো হবে না এবং আপনার ক্ষেত্রে বিবেচনা করে এটির জন্য কেবল একটি স্থানীয় ভেরিয়েবল রয়েছে এটি কেবলমাত্র সমান হবে fp (ফ্রেম পয়েন্টার) এবং এসপি

সংক্ষিপ্ত উত্তরটি হবে: অন্য যেভাবে কাজ করে সেদিকেই যত্ন নেই।

তবে স্ট্যাকটি কীভাবে সংগঠিত হয়েছে সে সম্পর্কে আরও পড়ার চেষ্টা করুন। আমার আন্ডারগ্র্যাড স্কুলটিতে বেশ ভাল বক্তৃতা ছিল আপনি যদি এখানে আরও পড়তে চান তবে http://www.cs.utk.edu/~plank/plank/classes/cs360/360/notes/Assembler1/lecture.html