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bzero和memset

技术博客 来源： 网络 编辑：小编 发布时间：2025-05-30 18:01:01 浏览量：146



转自：http://apps.hi.baidu.com/share/detail/


关于字符数组的初始化，在项目的压力测试中，发现性能明显下降，变怀疑在程序中的若干临时字符数组的初始化（使用bzero）身上。于是修改为首个字符置零的方式而非全部置零的方式初始化，响应得到明显的提升。原来在mp3检索的每一条结果都要进行bzero对临时数组初始化，每一个请求需要30次的bzero对临时数组的置零。于是想到了，在非必要的情况下，只对临时数组的第一个（或前几个）字符置零的初始化方式对比与使用bzero的话，能够明显提高性能。



在此之外，又想起另外两种对数组所有字节都置零的方式，顺便比较一下他们之间的性能，写个简单的程序如下：



#include <stdio.h>


#include <sys/time.h>


#include <string.h>



#define TIMEDIFF(s, e) (((e.tv_sec)-(s.tv_sec))* + (e.tv_usec) - (s.tv_usec))



int main()


{


struct timeval s, e;


char a[1024], b[1024*1024], c[1024*1024*4];



gettimeofday(&s, NULL);


bzero(a, sizeof(a));


gettimeofday(&e, NULL);


printf("bzero 1k: %d

", TIMEDIFF(s, e));



gettimeofday(&s, NULL);


bzero(b, sizeof(b));


gettimeofday(&e, NULL);


printf("bzero 1m: %d

", TIMEDIFF(s, e));



gettimeofday(&s, NULL);


bzero(c, sizeof(c));


gettimeofday(&e, NULL);


printf("bzero 4M: %d

", TIMEDIFF(s, e));



gettimeofday(&s, NULL);


memset(a, 0, sizeof(a));


gettimeofday(&e, NULL);


printf("memset 1k: %d

", TIMEDIFF(s, e));



gettimeofday(&s, NULL);


memset(b, 0, sizeof(b));


gettimeofday(&e, NULL);


printf("memset 1M: %d

", TIMEDIFF(s, e));



gettimeofday(&s, NULL);


memset(c, 0, sizeof(c));


gettimeofday(&e, NULL);


printf("memset 4M: %d

", TIMEDIFF(s, e));



gettimeofday(&s, NULL);


for(int i=0; i<sizeof(a); ++i)


a[i]=0;


gettimeofday(&e, NULL);


printf("for 1k: %d

", TIMEDIFF(s, e));



gettimeofday(&s, NULL);


for(int i=0; i<sizeof(b); ++i)


b[i]=0;


gettimeofday(&e, NULL);


printf("for 1M: %d

", TIMEDIFF(s, e));



gettimeofday(&s, NULL);


memset(c, 0, sizeof(c));


gettimeofday(&e, NULL);


printf("memset 4M: %d

", TIMEDIFF(s, e));



gettimeofday(&s, NULL);


for(int i=0; i<sizeof(a); ++i)


a[i]=0;


gettimeofday(&e, NULL);


printf("for 1k: %d

", TIMEDIFF(s, e));



gettimeofday(&s, NULL);


for(int i=0; i<sizeof(b); ++i)


b[i]=0;


gettimeofday(&e, NULL);


printf("for 1M: %d

", TIMEDIFF(s, e));



gettimeofday(&s, NULL);


for(int i=0; i<sizeof(c); ++i)


c[i]=0;


gettimeofday(&e, NULL);


printf("for 4M: %d

", TIMEDIFF(s, e));


}



运行的结果基本上是，在数组较小的情况下，bzero的效率比memset高；当数组超过一定大小之后，bzero的效率开始比memset低；数组越大，memset的性能优势越明显。而在数组较小的情况下，memset的性能甚至不如直接for循环对数组中的每一个字节置零的方法。



以下的运行结果的数值单位是微秒（gettimeofday的默认单位）。



第一次运行：


bzero 1k: 6


bzero 1m: 2168


bzero 4M: 9136


memset 1k: 11


memset 1M: 1303


memset 4M: 5483


for 1k: 12


for 1M: 4934


for 4M: 21313



再一次运行：


bzero 1k: 6


bzero 1m: 2160


bzero 4M: 9067


memset 1k: 17


memset 1M: 1257


memset 4M: 5115


for 1k: 11


for 1M: 4866


for 4M: 19201



此后，又写了个小程序，测试在堆上的数组中，bzero和memset的效率，发现两者差不多。可能由于，里面原来的数据就比较有规则，不管是否先对数组置一随机值。（malloc开辟字符数组空间时，会清零的。）



#include <stdio.h>


#include <string.h>


#include <sys/time.h>


#include <stdlib.h>


#include <time.h>



#define TIMEDIFF(s, e) (((e.tv_sec)-(s.tv_sec))* + (e.tv_usec) - (s.tv_usec))



int main()


{


srand(time(NULL));


char *array;


struct timeval s, e;


int tb, tm;


for(int i=1; i<1024*1024*1024; i*=2)


{


array=(char*)malloc(i);


memset(array, rand()%256, i);


gettimeofday(&s, NULL);


bzero(array, i);


gettimeofday(&e, NULL);


tb=TIMEDIFF(s, e);


free(array);



array=(char*)malloc(i);


memset(array, rand()%256, i);


gettimeofday(&s, NULL);


memset(array, 0, i);


gettimeofday(&e, NULL);


tm=TIMEDIFF(s, e);


free(array);



printf("array size: %d bzero time: %d memset time: %d bzero>memset?: %d

", i, tb, tm, (tb>tm));



}


}




运行结果：


array size: 1 bzero time: 28 memset time: 1 bzero>memset?: 1


array size: 2 bzero time: 1 memset time: 1 bzero>memset?: 0


array size: 4 bzero time: 1 memset time: 1 bzero>memset?: 0


array size: 8 bzero time: 1 memset time: 1 bzero>memset?: 0


array size: 16 bzero time: 1 memset time: 1 bzero>memset?: 0


array size: 32 bzero time: 1 memset time: 1 bzero>memset?: 0


array size: 64 bzero time: 1 memset time: 0 bzero>memset?: 1


array size: 128 bzero time: 1 memset time: 1 bzero>memset?: 0


array size: 256 bzero time: 1 memset time: 1 bzero>memset?: 0


array size: 512 bzero time: 1 memset time: 1 bzero>memset?: 0


array size: 1024 bzero time: 1 memset time: 1 bzero>memset?: 0


array size: 2048 bzero time: 1 memset time: 1 bzero>memset?: 0


array size: 4096 bzero time: 2 memset time: 2 bzero>memset?: 0


array size: 8192 bzero time: 2 memset time: 2 bzero>memset?: 0


array size: 16384 bzero time: 5 memset time: 6 bzero>memset?: 0


array size: 32768 bzero time: 9 memset time: 8 bzero>memset?: 1


array size: 65536 bzero time: 27 memset time: 24 bzero>memset?: 1


array size: bzero time: 81 memset time: 68 bzero>memset?: 1


array size: bzero time: 190 memset time: 169 bzero>memset?: 1


array size: bzero time: 447 memset time: 393 bzero>memset?: 1


array size: bzero time: 996 memset time: 973 bzero>memset?: 1


array size: bzero time: 2258 memset time: 2272 bzero>memset?: 0


array size: bzero time: 4821 memset time: 4799 bzero>memset?: 1


array size: bzero time: 9797 memset time: 9799 bzero>memset?: 0


array size: bzero time: 19764 memset time: 19737 bzero>memset?: 1


array size: bzero time: 39687 memset time: 39675 bzero>memset?: 1


array size: bzero time: 79907 memset time: 79324 bzero>memset?: 1


array size: bzero time: memset time: bzero>memset?: 1


array size: bzero time: memset time: bzero>memset?: 0


array size: bzero time: memset time: bzero>memset?: 0



















































































































































































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