Saya memiliki daftar 500.000 Tuple<long,long,string>objek yang dibuat secara acak di mana saya melakukan pencarian "antara" sederhana:
var data = new List<Tuple<long,long,string>>(500000);
...
var cnt = data.Count(t => t.Item1 <= x && t.Item2 >= x);
Ketika saya menghasilkan array acak saya dan menjalankan pencarian saya untuk 100 nilai yang dihasilkan secara acak x, pencarian selesai dalam waktu sekitar empat detik. Mengetahui keajaiban besar yang dilakukan sorting terhadap pencarian , saya memutuskan untuk menyortir data saya - pertama Item1, kemudian Item2, dan akhirnya Item3- sebelum menjalankan 100 pencarian saya. Saya mengharapkan versi yang disortir untuk melakukan sedikit lebih cepat karena prediksi cabang: pemikiran saya adalah bahwa begitu kita sampai pada titik di mana Item1 == x, semua pemeriksaan lebih lanjut t.Item1 <= xakan memprediksi cabang dengan benar sebagai "tidak mengambil", mempercepat bagian ekor dari Cari. Yang mengejutkan saya, pencarian memakan waktu dua kali lebih lama pada array yang diurutkan !
Saya mencoba beralih di sekitar urutan saya menjalankan eksperimen, dan menggunakan seed berbeda untuk generator angka acak, tetapi efeknya sama: pencarian dalam array yang tidak disortir berjalan hampir dua kali lebih cepat daripada pencarian dalam array yang sama, tetapi disortir!
Adakah yang punya penjelasan bagus tentang efek aneh ini? Kode sumber pengujian saya mengikuti; Saya menggunakan .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, semua pemeriksaan lebih lanjut t.Item1 <= xakan memprediksi cabang dengan benar sebagai "tidak ambil", mempercepat bagian ekor pencarian. Jelas, garis pemikiran itu telah terbukti salah oleh kenyataan pahit :)