Вопрос
Что такое накладные расходы? Есть несколько типов накладных расходов, или только один? Какие примеры?
Решение
Бизнес смысл накладные расходы Стоимость объясняет это лучше всего. Из Википедии:
Термин накладной расходы обычно используется для групповых расходов, которые необходимы для продолжения функционирования бизнеса, но не могут быть немедленно связаны с предлагаемыми продуктами / услугами1 (например, не поддерживать прибыль).
Накладные расходы - это «стоимость», вы будете подвергаться возможности выполнять операцию; Вам нужно «инвестировать» некоторые ресурсы для выполнения рассматриваемой операции.
Другие советы
Накладные расходы - это любое использование конкретного ресурса, который является побочным эффектом того, что вы на самом деле пытаетесь достичь. Например, структура структуры - это форма накладных расходов памяти. Нажатие и толкая аргументы на стеке представляют собой форму обработки накладных расходов. Заголовки пакетов являются формой пропускной лодкой накладной рассылки. Подумайте о ресурсе, он может иметь накладные расходы, связанные с ним.
Вот пример размера накладных расходов для структуров и классов:
struct first {
char letter1;
int number;
char letter2;
};
struct second {
int number;
char letter1;
char letter2;
};
int main ()
{
cout << "Size of first: " << sizeof(first) << endl;
cout << "Size of second: " << sizeof(second) << endl;
return 0;
}
Результатом является:
Size of first: 12
Size of second: 8
Компилятор должен создать структуру, чтобы быть выровненным словом. В первой структуре окружающий Char's (один байт каждый) приведет к тому, что компилятор «нажимает» int вниз, чтобы его можно было получить в качестве полного слова (четыре байта). Вторая структура не требуется почти так много нажатия.
Мораль этой истории: Поместите данные по аналогичным размерам рядом друг с другом.
Вот пример накладных расходов, связанных с лучшим использованием местности для эксплуатации кэша:
#include <stdio.h>
#define SIZE 1024
double A[SIZE][SIZE], B[SIZE][SIZE], C[SIZE][SIZE];
int main ()
{
int i, j, k;
for (i = 0; i < SIZE; i++) {
for (j = 0; j < SIZE; j++) {
for (k = 0; k < SIZE; k++) {
C[i][j] += A[i][k] * B[k][j];
}
}
}
return 0;
}
Бег это на моей машине занимает это много времени:
real 0m35.137s
user 0m34.996s
sys 0m0.067s
Теперь я поменяю j и k петли итерации:
#include <stdio.h>
#define SIZE 1024
double A[SIZE][SIZE], B[SIZE][SIZE], C[SIZE][SIZE];
int main ()
{
int i, j, k;
for (i = 0; i < SIZE; i++) {
for (k = 0; k < SIZE; k++) { // this is the only change
for (j = 0; j < SIZE; j++) {
C[i][j] += A[i][k] * B[k][j];
}
}
}
return 0;
}
Время выполнения для этого:
real 0m5.489s
user 0m5.436s
sys 0m0.040s
Это намного быстрее, потому что итерации петли более строки с порядком индексов массива. Таким образом, данные, скорее всего, будут доступны последовательно, и, таким образом, чаще доступны в кэше.