20180925-3 效能分析

此作业的要求参见：https://edu.cnblogs.com/campus/nenu/2018fall/homework/2145

修改后的代码git地址为：https://git.coding.net/wangyupan/fourth-program.git

用ptime测试消耗的时间

前两次测试

第三次测试的时间

平均时间为：5.251s

我认为下面的代码是导致运行时间过长的罪魁祸首：

for(int i=0; i<len; i++)
        {
            if(str[i]>='A'&&str[i]<='Z')
            {
                str[i]+=32;
            }
            if(str[i]>='a'&&str[i]<='z')
            {
                str1[j++]=str[i];
            }
            else
            {
                str1[j]='\0';
                if(str1[0]=='\0')
                    continue;
                else
                    total++;
                bool flag=true;
                for(int i=0; i<num; i++)
                {
                    if(strcmp(Word[i].W,str1)==0)
                    {
                        Word[i].cnt++;
                        flag=false;
                        break;
                    }
                }
                if(flag)
                {
                    strcpy(Word[num].W,str1);
                    Word[num].cnt=1;
                    num++;
                }
                j=0;
            }
        }

这段代码是实现读取单词的功能，里面有一个双层循环，所以我猜测它会导致时间复杂度过大。

用very sleepy进行profile：

strcmp函数占用时间太多，得到的单词跟前面存储起来的单词进行比较时用到strcmp，利用strcmp函数的代码段如下：

for(int i=0; i<num; i++)
        {
            if(strcmp(Word[i].W,str1)==0)
            {
                Word[i].cnt++;
                flag=false;
                break;
            }
        }

 

我的猜测也没有方法改进。根据profile可知，单词比较时比较花费时间，我使用了map这个数据结构，他的插入和查找速度总体上很快，我向我的程序做了如下改进：

void fcounter()
{
    long long total = 0;
    long long num = 0;
    string fileName = "out.txt";
    char str[50];
    char str1[50];
    string temp;
    while (~scanf("%s",str))
    {
        int len = strlen(str);
        int j = 0;
        for (int i = 0; i < len; ++i)
        {
            if (str[i] >= 'A' && str[i] <= 'Z')
                str[i] += 32;
            if (str[i] >= 'a' && str[i] <= 'z')
                str1[j++] = str[i];
            else
            {
                //str1[j] == '0';
                str1[j] = 0;
                j = 0;
                if (str1[0] == 0)
                    continue;
                else
                    ++total;
                // 这里用map
                temp = str1;
                if (Word1.count(temp) > 0)
                    Word1[temp]++;
                else
                    Word1[temp] = 1;
                // else if (Word.count(temp) == 0)
                //     Word[temp] = 1;
                // else
                //     ;
            }
        }

        str1[j] = 0;
        if (str1[0] == 0)
            continue;
        temp = str1;
        if (Word1.count(temp) > 0)
            Word1[temp]++;
        else
            Word1[temp] = 1;

    }

    map<string, int>::iterator p;
    vector<pair<string, int> > word_vector;
    pair<string, int> element;
    for (p = Word1.begin(); p != Word1.end(); ++p)
    {
        element.first = p->first;
        element.second = p->second;
        word_vector.push_back(element);
    }

    sort(word_vector.begin(), word_vector.end(),
    word_cmp);

    total = word_vector.size();
    if (word_vector.size() > 20)
        num = 20;

    ofstream fout;
    fout.open(fileName.c_str());
    fout << "total "  << word_vector.size() << endl;
    for (int i = 0; i < num; ++i)
        fout << word_vector[i].first << ' '
        << word_vector[i].second
        << endl;
    fout.close();

}

修改之后我程序跑的明显变快了：

第一次测试：

第二次测试：

第三次测试：

平均时间为：1.670s

较上次5.251s有较大提升。