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假设我们要创建一个计算器,它的第一个功能是 Fatorial。我们可以将其写成递归函数或使用循环来获取结果。我们都知道递归更慢,因为它是指数性质的。但是如何通过代码而不是通过计算行数来证明呢?

我试图计算花费的毫秒数,但是对于我的 i7,它在初始时间和代码停止之间始终为零。

如何测量循环和递归方法之间代码速度的差异?

type
  TJanela = class(TForm)
    Instrucao: TLabel;
    Entrada: TEdit;
    Botao: TButton;
    procedure Calcular(Sender: TObject);
  end;

var
  Janela: TJanela;
  Val, Fat, Start, TimeRecursive, TimeLoop: Int64;

function FR(N: Int64): Int64; // Fatorial Recursivo
function FL(N: Int64): Int64; // Fatorial em Loop

implementation

{$R *.dfm}

procedure TJanela.Calcular(Sender: TObject);
begin
  Val := StrToInt(Entrada.Text);
  Start := StrToInt(FormatDateTime('nnsszzz',Now));
  Fat := FR(Valor);
  TimeRecursive := StrToInt(FormatDateTime('nnsszzz',Now)) - Start;
  Start := StrToInt(FormatDateTime('nnsszzz',Now));
  Fat := FL(Valor);
  TimeLoop := StrToInt(FormatDateTime('nnsszzz',Now)) - Start;
  if Val > 25 then
    ShowMessage('Delphi can't calculate above [ 25! ]')
  else
    ShowMessage(' [ ' +
                IntToStr(Val) + '! ] is equal to [ ' +
                FormatFloat('###,###,###,###,###,###',Fat) + ' ]'#13#13+
                'Recursive: [ ' + IntToStr(TimeRecursive) + ' ] ms;'#13+
                'Loop: [ ' + IntToStr(TimeLoop) + ' ] ms;');
end;

function FR(N: Int64): Int64;
begin
  if N <= 1 then
    Result := 1
  else
    Result := N * FR(N - 1);
end;

function FL(N: Int64): Int64;
var
  I: Integer;
begin
  for I := 2 to N - 1 do
    N := N * I;
  if N = 0 then
    Result := 1
  else
    Result := N;
end;

既然大卫给出了答案,我问了一个关于数学的问题,所以他们可以帮助我得出两个方程,以确定给定阶乘在两种方法中在计算机上花费的近似时间。

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3 回答 3

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您正在使用分辨率很低的计时器,并且对阶乘函数的单次评估速度太快,甚至无法注册。

您可以使用更高分辨率的计时器,但到目前为止,最简单的方法是对需要更长的时间进行计时。与其计时一次对阶乘的调用,不如计时一千或一百万。

如果您真的对实现快速阶乘函数感兴趣,对于整数输入,那么您应该使用查找表。

对于它的价值,我认为诊断单元中的 TStopWatch 比日期/时间功能更方便计时。

于 2013-02-09T08:10:21.630 回答
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使用分析器。Delphi 的最新版本包括AQTimeprofiler Delphi的有限功能版本,但在此处搜索会在 StackOverflow上找到 Delphi 的 Profiler 和内存分析工具。

Profiler 允许您以几种不同的方式评估您的代码,包括执行代码各个部分所花费的精确时间。您可以使用结果来确定哪个需要更多(或更少)时间。

于 2013-02-09T02:50:26.983 回答
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如果它只是为了测试,你可以在循环之前和之后放置一个 TimeGetTime() 而不是 GetTime() 。然后只需将值保存在列表框中即可查看需要多长时间。

如果这太慢,请尝试 QueryPerformanceCounter/QueryPerformanceFrequency

于 2013-02-10T04:11:57.270 回答