J'ai une liste de 500000 Tuple<long,long,string>
objets générés aléatoirement sur lesquels j'effectue une simple recherche "entre":
var data = new List<Tuple<long,long,string>>(500000);
...
var cnt = data.Count(t => t.Item1 <= x && t.Item2 >= x);
Lorsque je génère mon tableau aléatoire et lance ma recherche de 100 valeurs générées de manière aléatoire x
, les recherches se terminent en quatre secondes environ. Sachant les grandes merveilles que le tri fait sur la recherche , j'ai cependant décidé de trier mes données - d'abord par Item1
, puis par Item2
et enfin par Item3
- avant d'exécuter mes 100 recherches. Je m'attendais à ce que la version triée fonctionne un peu plus rapidement à cause de la prédiction de branche: ma pensée a été qu'une fois que nous arrivons au point où Item1 == x
, toutes les vérifications supplémentaires de t.Item1 <= x
prédisent correctement la branche comme "pas de prise", accélérant la partie arrière de la chercher. À ma grande surprise, les recherches ont pris deux fois plus de temps sur un tableau trié !
J'ai essayé de changer l'ordre dans lequel j'ai exécuté mes expériences et j'ai utilisé des graines différentes pour le générateur de nombres aléatoires, mais l'effet a été le même: les recherches dans un tableau non trié ont été exécutées presque deux fois plus vite que les recherches dans le même tableau, mais trié!
Quelqu'un at-il une bonne explication de cet effet étrange? Le code source de mes tests suit; J'utilise .NET 4.0.
private const int TotalCount = 500000;
private const int TotalQueries = 100;
private static long NextLong(Random r) {
var data = new byte[8];
r.NextBytes(data);
return BitConverter.ToInt64(data, 0);
}
private class TupleComparer : IComparer<Tuple<long,long,string>> {
public int Compare(Tuple<long,long,string> x, Tuple<long,long,string> y) {
var res = x.Item1.CompareTo(y.Item1);
if (res != 0) return res;
res = x.Item2.CompareTo(y.Item2);
return (res != 0) ? res : String.CompareOrdinal(x.Item3, y.Item3);
}
}
static void Test(bool doSort) {
var data = new List<Tuple<long,long,string>>(TotalCount);
var random = new Random(1000000007);
var sw = new Stopwatch();
sw.Start();
for (var i = 0 ; i != TotalCount ; i++) {
var a = NextLong(random);
var b = NextLong(random);
if (a > b) {
var tmp = a;
a = b;
b = tmp;
}
var s = string.Format("{0}-{1}", a, b);
data.Add(Tuple.Create(a, b, s));
}
sw.Stop();
if (doSort) {
data.Sort(new TupleComparer());
}
Console.WriteLine("Populated in {0}", sw.Elapsed);
sw.Reset();
var total = 0L;
sw.Start();
for (var i = 0 ; i != TotalQueries ; i++) {
var x = NextLong(random);
var cnt = data.Count(t => t.Item1 <= x && t.Item2 >= x);
total += cnt;
}
sw.Stop();
Console.WriteLine("Found {0} matches in {1} ({2})", total, sw.Elapsed, doSort ? "Sorted" : "Unsorted");
}
static void Main() {
Test(false);
Test(true);
Test(false);
Test(true);
}
Populated in 00:00:01.3176257
Found 15614281 matches in 00:00:04.2463478 (Unsorted)
Populated in 00:00:01.3345087
Found 15614281 matches in 00:00:08.5393730 (Sorted)
Populated in 00:00:01.3665681
Found 15614281 matches in 00:00:04.1796578 (Unsorted)
Populated in 00:00:01.3326378
Found 15614281 matches in 00:00:08.6027886 (Sorted)
Item1 == x
, toutes les vérifications supplémentaires de t.Item1 <= x
prédiraient correctement la branche comme "pas de prise", accélérant ainsi la partie arrière de la recherche. De toute évidence, cette ligne de pensée a été prouvée par la dure réalité :)