优化代码速度/大纲

优化代码速度 - 大纲

• 介绍
  • 在什么类型的程序中需要优化？
  • 何时优化？
  • 何时不优化？
• 优化指南
  • 确保您有自动化测试，并且覆盖率良好。（这样在过程中就不会出现问题，并且可以为分析器提供素材）。
  • 确保您的代码足够模块化。
  • 使用分析器进行分析。
  • 代码审查。
• 复杂度优化顺序
  • 解释
  • 什么是复杂度？
  • 降低复杂度
    • 例子
      • 查找应明显小于 O(n)
      • 使用平衡二叉树代替排序数组。
      • 使用哈希表代替平衡二叉树
      • 计数排序/基数排序
      • Joel on Software 的 Back to Basics' Shlemiel's the Painter 综合症 - O(n^2) 而不是 O(n)
    • 证明算法是最低复杂度的。
  • 复杂度优化逆序 - 有时更低复杂度的算法会有更大的因子
    • 中位数 O(N) 算法 - 通常 O(N*log(N)) 排序会更可取。
    • 对大型对象进行计数排序。
• 因子优化
  • 什么是因子优化？
  • 因子优化的动机
  • 例子
    • 使用指向结构体的指针而不是结构体数组
    • 减少内存消耗。
      • 关于内存/速度权衡“神话”的说明。
    • 并行化
      • 关于阿姆达尔定律的说明。
    • 将最常用的变量放在结构体的开头。（Linux 内核）
    • 写时复制
    • 缓存
    • 完全避免复制
    • 内联函数
    • 施瓦茨变换
  • 呼吁建立优化目录
• 更改依赖项
  1. 使用不同的库或您自己的自编码例程。
  2. 切换到更快的语言（或在不同的语言中优化关键代码）。语言层次结构
     • 汇编器 > C >= O'Caml > Java, .NET >> Perl, PHP > Python, Ruby, Tcl
• 通过减少功能集来优化
  • 更少的代码 -> 更少的内存消耗 -> 更快的代码。
  • 更少的功能 -> 更少的 if 语句和内容 -> 更快的代码。
    • 违反“0, 1, 无限”定律。
  • 通过在安全性上妥协
    • 更少的健全性检查、输入检查等会导致更快的代码。
      • 不包含大量检查 malloc() 失败等错误的代码运行速度更快，因为它没有很多错误处理。
        • “这里有巨龙”。
• 结论

考虑添加的资源

• Eric Sink - 为什么 Git 如此快？
• 如何编写快速代码？（通过减少工作量）
• Ulrich Drepper - “每个程序员都应该了解的内存” - 第 1 部分，包含指向其他部分的链接。
  • PDF 版本
• “Shavin' Another Second” - 优化 File-Find-Object Perl 模块
• Devel::NYTProf 演示 - 概述了有效的分析方法。