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2.深入理解 Python 虚拟机:列表(list)的源码原理实现原理及源码剖析
3.List LinkedList HashSet HashMap底层原理剖析
4.[stl 源码分析] std::list::size 时间复杂度
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示ä¾ç¨åºï¼
package test;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class ArrayListInThread implements Runnable {
List<String> list1 = new ArrayList<String>();// not thread safe
// List<String> list1 = Collections.synchronizedList(new ArrayList<String>());// thread safe
public void run() {
try {
Thread.sleep((int)(Math.random() * 2));
}
catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
list1.add(Thread.currentThread().getName());
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
ThreadGroup group = new ThreadGroup("mygroup");
ArrayListInThread t = new ArrayListInThread();
for (int i = 0; i < ; i++) {
Thread th = new Thread(group, t, String.valueOf(i));
th.start();
}
while (group.activeCount() > 0) {
Thread.sleep();
}
System.out.println();
System.out.println(t.list1.size()); // it should be if thread safe collection is used.
}
}
深入理解 Python 虚拟机:列表(list)的实现原理及源码剖析
深入理解 Python 虚拟机:列表(list)的实现原理及源码剖析
在 Python 虚拟机中,列表作为基本数据类型之一,源码原理能够存储各种类型的源码原理数据并支持多种操作。本文将详细解析列表在 cpython 实现中的源码原理结构和关键操作的源代码。
列表结构解析
在 cpython 实现中,源码原理列表由一系列元素构成,源码原理死亡细胞游戏源码每个元素由一个指针指向 Python 对象。源码原理列表还包含一个表示元素数量的源码原理字段,一个用于存储列表长度的源码原理字段,以及一个用于存储对象引用计数的源码原理字段。
创建和扩容机制
创建列表时,源码原理不会直接分配内存,源码原理而是源码原理将需要释放的内存地址保存在数组中,以便下次创建列表时复用。源码原理phpcms 分站源码列表扩容时,源码原理通过检查当前容量并相应地增加,以适应新添加的元素。
插入和删除操作
插入元素时,将插入位置及其后元素后移一位。删除元素时,将后续元素前移,直至空位。
复制操作
列表复制分为浅拷贝和深拷贝。浅拷贝仅复制对象的指针,改变原始列表中的元素会影响复制后的列表。深拷贝则复制对象及其内部内容,确保复制后的天门晃晃源码列表独立于原始列表。
列表清理和反转
清空列表时,将元素数量字段设置为零,并减少所有对象的引用计数,以便在计数为零时自动释放内存。反转列表使用交换元素指针实现,不改变元素值。
总结
本文深入介绍了 Python 列表的内部实现,包括创建、扩容、插入、删除、复制、清理和反转等操作的alicebot 中文源码源代码。理解这些细节有助于更高效地编写 Python 代码并深入掌握 Python 的内部机制。
List LinkedList HashSet HashMap底层原理剖析
ArrayList底层数据结构采用数组。数组在Java中连续存储,因此查询速度快,时间复杂度为O(1),插入数据时可能会慢,特别是需要移动位置时,时间复杂度为O(N),但末尾插入时时间复杂度为O(1)。数组需要固定长度,ArrayList默认长度为,最大长度为Integer.MAX_VALUE。在添加元素时,tom交友源码如果数组长度不足,则会进行扩容。JDK采用复制扩容法,通过增加数组容量来提升性能。若数组较大且知道所需存储数据量,可设置数组长度,或者指定最小长度。例如,设置最小长度时,扩容长度变为原有容量的1.5倍,从增加到。
LinkedList底层采用双向列表结构。链表存储为物理独立存储,因此插入操作的时间复杂度为O(1),且无需扩容,也不涉及位置挪移。然而,查询操作的时间复杂度为O(N)。LinkedList的add和remove方法中,add默认添加到列表末尾,无需移动元素,相对更高效。而remove方法默认移除第一个元素,移除指定元素时则需要遍历查找,但与ArrayList相比,无需执行位置挪移。
HashSet底层基于HashMap。HashMap在Java 1.7版本之前采用数组和链表结构,自1.8版本起,则采用数组、链表与红黑树的组合结构。在Java 1.7之前,链表使用头插法,但在高并发环境下可能会导致链表死循环。从Java 1.8开始,链表采用尾插法。在创建HashSet时,通常会设置一个默认的负载因子(默认值为0.),当数组的使用率达到总长度的%时,会进行数组扩容。HashMap的put方法和get方法的源码流程及详细逻辑可能较为复杂,涉及哈希算法、负载因子、扩容机制等核心概念。
[stl 源码分析] std::list::size 时间复杂度
在对Linux上C++项目进行性能压测时,一个意外的发现是std::list::size方法的时间复杂度并非预期的高效。原来,这个接口在较低版本的g++(如4.8.2)中是通过循环遍历整个列表来计算大小的,这导致了明显的性能瓶颈。@NagiS的提示揭示了这个问题可能与g++版本有关。
在功能测试阶段,CPU负载始终居高不下,通过火焰图分析,std::list::size的调用占据了大部分执行时间。火焰图的使用帮助我们深入了解了这一问题。
查阅相关测试源码(源自cplusplus.com),在较低版本的g++中,std::list通过逐个节点遍历来获取列表长度,这种操作无疑增加了时间复杂度。然而,对于更新的g++版本(如9),如_glibcxx_USE_CXX_ABI宏启用后,list的实现进行了优化。它不再依赖遍历,而是利用成员变量_M_size直接存储列表大小,从而将获取大小的时间复杂度提升到了[公式],显著提高了性能。具体实现细节可在github上找到,如在/usr/include/c++/9/bits/目录下的代码。