set、vector与list的构造与排序的耗时测试

测试目标

测试在成员个数不断递增的情况下，set、vector与list的构造与排序的耗时变化，找出set耗时连续超过其他容器耗时的成员个数

测试方式

• set使用直接插入

• vector使用assign构造并使用全局sort排序

• list使用assign构造与成员sort的排序之间

• 比较的是耗时时间大小，对耗时的具体值不关心，因为不同的机器配置不一样

测试结论

由于设定的连续超过次数不同，得到的成员个数值也不同，并且随着连续超过上限的增加而增加，因此现在得到的成员个数值并不准确，如：

在连续超过上限为10时，成员个数最大在700左右

在连续超过上限为20时，成员个数最大在2000左右

但有一点可以肯定：set的边插入边排序效率，没有vector与list的赋值或排序高，如果有海量数据排序的情况，用vector或list的赋值后排序的性能相对于set比较好。

测试代码

// 主逻辑 main.cpp#include "TimeConsume.h"#include "Random.h"#include #include #include #include #include #include #include #include using namespace std;// set耗时是否连续超出其他容器bool is_continue_beyond(uint64_t vector_time, uint64_t list_time, uint64_t set_time, uint64_t beyond_num) {    static uint64_t s_beyond_num = beyond_num;     if (set_time > list_time && set_time > vector_time) {        --s_beyond_num;    } else {        s_beyond_num = beyond_num;    }    return s_beyond_num == 0;}int main(int argc, char** argv) {    uint64_t member_count_num = 0;    uint64_t member_add_num = 0;    uint64_t beyond_num = 0;    if (argc != 4) {        cout << "input: " << argv[0] << " member_start_num member_add_num beyond_num" << endl;        return -1;    } else {        member_count_num = strtoull(argv[1], NULL, 10);        member_add_num = strtoull(argv[2], NULL, 10);        beyond_num = strtoull(argv[3], NULL, 10);    }    uint64_t vector_time = 0;    uint64_t list_time   = 0;    uint64_t set_time    = 0;    while (!is_continue_beyond(vector_time, list_time, set_time, beyond_num)) {        vector input_random_num; // 使用一样的随机数据        Random random;        random.SetRandomNum >(member_count_num, input_random_num);        // 构造排序函数        vector monitor_vector; // 外部定义容器，防止构造析构带来的时间计算        auto vector_sort = [&]() {            monitor_vector.assign(input_random_num.begin(), input_random_num.end());            sort(monitor_vector.begin(), monitor_vector.end());        };        list monitor_list;        auto list_sort = [&]() {            monitor_list.assign(input_random_num.begin(), input_random_num.end());            monitor_list.sort();        };        set monitor_set;        auto set_sort = [&](){            monitor_set.insert(input_random_num.begin(), input_random_num.end());        };        // 统计排序时间        TimeConsume vector_time_consume(vector_sort);        TimeConsume list_time_consume(list_sort);        TimeConsume set_time_consume(set_sort);        vector_time = vector_time_consume.GetFnTime();        list_time = list_time_consume.GetFnTime();        set_time = set_time_consume.GetFnTime();        cout << "count:" << member_count_num<< "\t" << "vector_time:" << vector_time << "\t" << "list_time:" << list_time << "\t" << "set_time:" << set_time << endl;        sleep(0.5);        member_count_num += member_add_num;    }    return 0;}

/*TimeConsume.h用于获得程序运行的时间消耗，支持函数对象（C++11新标准）获得的耗时为微秒级*/#ifndef TIME_CONSUME_H#define TIME_CONSUME_H#include #include #include using std::function;#define SEC_RATIO_MSEC 1000#define SEC_RATIO_USEC (1000*SEC_RATIO_MSEC)class TimeConsume {public:    TimeConsume(const function &monitor_fn = [](){;})        : m_monitor_fn(monitor_fn) {            Clear();    }    ~TimeConsume()    {;}    // 设置耗时监控的函数对象    inline function SetMonitorFn(const function &monitor_fn()) {            auto old_monitor_fn = m_monitor_fn;            m_monitor_fn = monitor_fn;            return old_monitor_fn;    }    // 记录开始监控的时间点    inline void Start() {            gettimeofday(&m_start, NULL);    }        // 记录结束监控的时间点    inline void End() {            gettimeofday(&m_end, NULL);    }    // 依据开始和结束监控的时间点，得到微秒级耗时    inline uint64_t GetIntervalTime() {            if ((m_end.tv_sec > m_start.tv_sec)                || (m_end.tv_sec == m_start.tv_sec && m_end.tv_usec >= m_start.tv_usec)) {                return (m_end.tv_sec - m_start.tv_sec)*SEC_RATIO_USEC + (m_end.tv_usec - m_start.tv_usec);             } else {                return 0;            }    }    // 获得监控函数对象的微秒级运行耗时    inline uint64_t GetFnTime() {        Clear();            Start();            m_monitor_fn();            End();            return GetIntervalTime();    }protected:    // 格式化内部相关值    inline void Clear() {            m_start.tv_sec = 0;            m_start.tv_usec = 0;            m_end.tv_sec = 0;            m_end.tv_usec = 0;    }private:    struct timeval m_start;    struct timeval m_end;    function m_monitor_fn;};#endif

/*Random.h可以向STL 容器里填充指定个数的随机值，取值范围在[0-RAND_MAX]，RAND_MAX为最大值的整数常量表达式。此值依赖实现。保证此值至少为32767*/#ifndef RANDOM_H#define RANDOM_H#include #include using std::inserter;class Random {public:    Random() {        srand(time(NULL));    }    ~Random()    {;}    template     inline void SetRandomNum(uint64_t count, ContainerT &container) {        auto iter = inserter(container, container.end());        for (uint64_t i = 0; i < count; ++i) {            iter = rand();        }    }};

如果对测试有什么疑问或建议，欢迎大家来讨论