一个提高查找速度的小技巧

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在一个数组中查找某一个元素,或是在一个字符串中查找某个字符,我们一般都会写出如下代码。这样的代码虽然简洁明了,但在数组元素很多的情况下,并不是一个很好的解决方案,今天我就来分享一个提高查找速度的小技巧.

 

//在一个int数组中查找某个元素

int find(int A[],int n,int element)

{

for( int i = 0; i < n; i++ )

{

if( A[i] == element )

return i;

}

return -1;

}

//在一个字符串中查找某个字符

int find(string& str,char c)

{

for( int i = 0; i < str.length(); i++ )

{

if( str[i] == c )

return i;

}

return -1;

}

 

虽然每次都是写出这样的代码,但我总觉得for循环中的,昨天晚上看编程珠玑的时候发现了这个小技巧,今天就来分享一下。

通过哨兵的方式去掉这多余的判断,将上面两个方法改造如下:

//在一个int数组中查找某个元素int find1(int A[],int n,int element)

{

if( n <= 0 )

return -1;

if( A[–n] == element )

return n;

int hold = A[n];

A[n] = element;

int i = 0;

for( ; ; i++ )

{

if( A[i] == element )

break;

}

A[n] = hold;

return i < n ? i : -1;

}

//在一个字符串中查找某个字符

int find1(string& str,char c)

{

int n = str.length();

if( n <= 0 )

return -1;

if( str[–n] == c )

return n;

int hold = str[n];

str[n] = c;

int i = 0;

for( ; ; i++ )

{

if( str[i] == c )

break;

}

str[n] = hold;

return i < n ? i : -1;

}

 

我勒个去,怎么变得这么长,但的确是减少了判断的次数,如果数组较大的话提高运行速度肯定是一定的,如果你非要说数组很小的话,说不定速度还要降低呢,那你不这样写不就得了,好了废话少说,虽然代码已经很简单明了了,但我还是简单说一下思路。

就是在数组的末尾加一个哨兵,即使不判断i也能确保数组不越界,加了哨兵之后if语句是必然会break的。

先判断最后一个元素的值是不是我们要查找的数,如果是,返回其下标;如果不是,将最后一个数的值保存起来,将要查找的那个数赋给最后一个元素,循环查找指定的元素,不用判断数组越界,if语句必然break,将最后一个元素的值还原,最后只用判断i,如果是i即为所求,否则要查找的元素不在数组中。

最后在做一个简单的性能测试,看到底能否提高查找速度。

测试代码如下:

void testFind()

{

int N = 200000;

int* A = new int[N];

A[N-2] = 1;

DWORD start = ::GetTickCount64();

for( int i = 0; i < 10000; i++ )

find(A,N,1);

DWORD end = ::GetTickCount64();

cout <<“优化前:” << end – start <<” 毫秒” << endl;

start = ::GetTickCount64();

for( int i = 0; i < 10000; i++ )

find1(A,N,1);

end = ::GetTickCount64();

cout <<“优化后:” << end – start <<” 毫秒” << endl;

}

运行结果如下:

速度还是会快一点

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