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Arrays mit dynamischen Längen |
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| senmeis |
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Verfasst am: 30.04.2014, 16:49
Titel: Arrays mit dynamischen Längen
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Hi,
wie können Arrays erzeugt werden, derre Länge am Anfang noch nicht bekannt ist? Bisher habe ich so gemacht:
Gibts Risikos?
Gruss
Senmeis
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| Jan S |
Moderator
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Verfasst am: 30.04.2014, 21:35
Titel: Re: Arrays mit dynamischen Längen
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Hallo senmeis,
"error" ist eine wichtige Matlab-Funktion. Eine Variable mit diesem Namen zu verwenden macht es unmöglich, diese Funktion noch aufzurufen. Dieses sog. Shadowing ist deshalb eine schlechte Idee.
Das gezeigte iterative Vergrößern eines Vektors ist kein Problem, so lange es sich um 10 oder 20 Elemente handelt. Wenn man aber ein Programm schreibt, ist es immer sinnvoll es gleich so zu designen, dass es auch mit 1000 oder einer Millionen Elementen gut läuft. Und hier gibt es ein ernstes Problem:
In jeder Iteration wird ein neuer Vektor erzeugt und die alten Werte werden kopiert. Dafür müssen etwa 100 Bytes für den Header reserviert werden und 8 Bytes pro Element. Wenn der Vektor zum Schluß 10'000 Elemente enthält, werden zwischendurch vom Betriebssystem reserviert:
Das sind 40005000000 Bytes, also 40 GB die das reserviert, gelöscht und kopiert werden. Und das ist für 10'000 Elemente ja ein ganz schöner Brocken, was das Programm sehr ausbremst.
Deshalb gibt es drei Strategien:
1. Man kennt vorher die Größe.
2. Man kennt eine maximale Größe.
3. Man allokiert den Speicher in Blöcken.
Fall 1 ist ja logisch. Pre-Allocation ist die beste Lösung.
Im zweiten Fall ist es immer noch besser, man reserviert zuerst mal 100'000 Elemente und schneidet hinterher wieder 10'000 davon heraus. Das macht dann 0.8MB an reserviertem Speicher, was im Vergleich zu 40 GB ziemlich harmlos ist.
Im 3. Fall vergrößert man den Vektor in Schritten von z.B. 10'000 Elementen. Dafür läuft ein zweiter Zähler mit, der testet, ob die bisherige Obergrenze schon erreicht ist. Damit hat man zwar immer noch das Problem der iterativen Vergrößerung, aber es ist um den Faktor 10'000 kleiner.
In der Informatik ist das Problem der iterativen Vergrößerung auch bekannt als Geschichte von "Shlemiel the painter".
Gruß, Jan
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| senmeis |
Themenstarter
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Verfasst am: 08.05.2014, 16:18
Titel:
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