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列における無駄な表現?

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reotantan

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front変数を最後尾indexに固定して、そこには要素をいれずにrearに要素を追加しながら1を足していくリストです。
11oo 1は要素が入っているという表現です
rear 1 front 3
IsFullで
((rear + 1) % maxQue == front)となっていますが
maxQueで割ってあまり出す必要ないのではと考えました。
確かに結果は変わらないのですが、無駄なものはできるだけ削りたいなと思って質問させていただきました。
皆さまのご意見を聞かせてください

コード
bool QueType::IsFull() const {
    return ((rear + 1) % maxQue == front);
}
void QueType::Enqueue(ItemType newItem) {
    if (IsFull())
        throw FullQueue();
    else {
        rear = (rear + 1) % maxQue;
        items[rear] = newItem;
    }
}
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回答 2

+1

こんにちは。

これは定石です。

rearが0~maxQue-2の時は単に+1でOKです。しかし、rear == maxQue-1の時、+1するとnになります。これはキューの範囲外です。ですので、++rear; if (maxQue<= rear) rear=0;のようなコードを書きますね。計算してみれば分かりますが、これと同じ結果になります。

そして、「剰余算」と「(maxQue <= rear)判定」の処理時間が同じCPU(現代のPCやスマホは全て該当します)の場合は、++rear; if (maxQue<= rear) rear=0;より、rear = (rear + 1) % maxQue;のほうがブランチしない分高速なのです。

従って、下記のようにするより、提示されたコードの方が高速ですしスマートなのです。

bool QueType::IsFull() const {
    int temp = rear+1;
    if (maxQue<= temp ) temp=0;
    return (temp == front);
}

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  • 2015/12/26 20:27

    ちょっと気になったので横から失礼します。

    > 「剰余算」と「(maxQue <= rear)判定」の処理時間が同じCPU(現代のPCやスマホは全て該当します)

    これは誤りです。剰余算はCPUの除算命令で計算するのですが、除算命令はどのCPUでも非常に遅い命令に該当します。本気でパフォーマンスを考えるのであれば、できるだけ除算命令を使わないようにするのが定石です。
    ちなみに、x86系のCPUの場合、条件分岐なら数クロック程度ですが、除算命令は除数にもよりますが数十クロックかかります。しかもビット数が増えるとクロック数も増えます。同じソースコードなら基本的に32bitより64bitでコンパイルした方がパフォーマンスが上がりますが、size_tなどの計算で除算が使われていると(このようなケースでは大いにあり得ることですが)逆にパフォーマンスが下がることがあるので要注意です。

    キャンセル

  • 2015/12/26 21:24

    げっ。検索してみたところ確かにそのようですね。
    うひゃ~。ずっと気にせずに剰余でやってました。
    この場合はifの方が速いのですね!
    どこかで大きな記憶違いをしてしまったようです。
    訂正、ありがとうございます。

    キャンセル

0

普通はキューの長さを2のn乗(たとえば256)にしてrear= (rear+1)&0x00ff;とかしますねd^^
「加筆」
こうする事で、アセンブラレベルでaddとandの2命令になります。

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