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動(dòng)態(tài)分配陣列的理想增長率是多少?

動(dòng)態(tài)分配陣列的理想增長率是多少?

C ++具有std :: vector,而Java具有ArrayList,許多其他語言都有其自己的動(dòng)態(tài)分配數(shù)組形式。當(dāng)動(dòng)態(tài)數(shù)組空間不足時(shí),它將重新分配到更大的區(qū)域中,并將舊值復(fù)制到新數(shù)組中。這種陣列性能的核心問題是陣列大小增長的速度。如果您總是只增長到足以容納當(dāng)前推送的大小,則最終每次都會(huì)重新分配。因此,將數(shù)組大小加倍或乘以1.5倍是有意義的。有理想的成長因素嗎?2倍?1.5倍?理想情況下,我的意思是數(shù)學(xué)上合理的,最佳的平衡性能和浪費(fèi)的內(nèi)存。我意識(shí)到從理論上講,鑒于您的應(yīng)用程序可能具有任何潛在的推送分布,因此這在某種程度上取決于應(yīng)用程序。但是我很想知道是否有一個(gè)值“通?!笔亲詈玫?,或者在某些嚴(yán)格的約束條件下被認(rèn)為是最好的。我聽說某處有一篇論文,但我一直找不到。
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3 回答

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侃侃無極

TA貢獻(xiàn)2051條經(jīng)驗(yàn) 獲得超10個(gè)贊

在回答這樣的問題時(shí),一種方法是僅“欺騙”并查看流行的庫所做的事情,前提是假定廣泛使用的庫至少?zèng)]有做任何可怕的事情。


因此,只需快速檢查一下,Ruby(1.9.1-p129)在追加到數(shù)組時(shí)似乎使用1.5x,而Python(2.6.2)使用1.125x加一個(gè)常量(在中Objects/listobject.c):


/* This over-allocates proportional to the list size, making room

 * for additional growth.  The over-allocation is mild, but is

 * enough to give linear-time amortized behavior over a long

 * sequence of appends() in the presence of a poorly-performing

 * system realloc().

 * The growth pattern is:  0, 4, 8, 16, 25, 35, 46, 58, 72, 88, ...

 */

new_allocated = (newsize >> 3) + (newsize < 9 ? 3 : 6);


/* check for integer overflow */

if (new_allocated > PY_SIZE_MAX - newsize) {

    PyErr_NoMemory();

    return -1;

} else {

    new_allocated += newsize;

}

newsize以上是數(shù)組中元素的數(shù)量。請(qǐng)注意,它newsize已添加到new_allocated,因此具有位移和三元運(yùn)算符的表達(dá)式實(shí)際上只是在計(jì)算超額分配。

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反對(duì) 回復(fù) 2019-11-25
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