Question

基本上，在开始编码之前，我在codewars网站上做了一个code kata有点“热身”，并注意到一个问题，我不知道是因为我的代码还是正常的事情。

public static string WhoIsNext(string[] names, long n)
{
    Queue<string> fifo = new Queue<string>(names);

    for(int i = 0; i < n - 1; i++)
    {
        var name = fifo.Dequeue();
        fifo.Enqueue(name);
        fifo.Enqueue(name);
    }
    return fifo.Peek();
}

被这样称呼：

// Test 1
string[] names = { "Sheldon", "Leonard", "Penny", "Rajesh", "Howard" };
long n = 1; 
var nth = CodeKata.WhoIsNext(names, n); // n = 1 Should return sheldon.

// test 2
string[] names = { "Sheldon", "Leonard", "Penny", "Rajesh", "Howard" };
long n = 52; 
var nth = CodeKata.WhoIsNext(names, n); // n = 52 Should return Penny.

// test 3
string[] names = { "Sheldon", "Leonard", "Penny", "Rajesh", "Howard" };
long n = 7230702951; 
var nth = CodeKata.WhoIsNext(names, n); // n = 52 Should return Leonard.

在此代码中，当我将长n设置为7230702951（一个非常高的数字...）时，它将引发内存不足异常。是数字高，还是只是未针对此类数字优化的队列。

之所以这样说，是因为我尝试使用列表，并且列表内存使用量保持在500 MB以下（平台约为327MB btw），并且运行了大约2/3分钟，而队列在几秒钟内引发了异常，仅在那个时候就超过了2GB。

有人问我为什么会发生这种情况吗？

修改1

我忘记添加列表代码：

public static string WhoIsNext(string[] names, long n)
{
    List<string> test = new List<string>(names);
    for(int i = 0; i < n - 1; i++)
    {
        var name = test[0];
        test.RemoveAt(0);

        test.Add(name);
        test.Add(name);
    }

    return test[0];
}

修改2

对于那些说代码将名称加倍并且效率低下的人来说，我已经知道，代码并不是有用的，只是一个kata。（我现在更新了链接！）

我的问题是，为什么Queue如此低效，以至于List的计数很高？

Answer 1

部分原因是队列代码比List代码快 way ，因为队列是循环缓冲区，因此对删除进行了优化。 列表不是-每次删除第一个元素时，列表复制数组内容。

。

例如，将输入值更改为72307000。在我的机器上，队列在不到一秒钟的时间内完成了任务。该列表仍在等待几分钟（以这个速度，几小时）消失。 在4分钟之内，i的电话是752408-它完成了将近1％的工作。

因此，我不确定队列的内存效率较低。 如此之快，您很快就会遇到内存问题。该列表几乎肯定有相同的问题（List和Queue进行数组大小加倍的方式非常相似）-可能要花几天的时间。

在某种程度上，即使没有运行代码，您也可以预测。其中包含7230702951条目（运行64位）的队列将每个条目占用8个字节的 minimum （最小）。因此57845623608字节。大于50GB。显然，您的机器将很难将其装入RAM（加上.NET不会让您拥有如此大的阵列）...

此外，您的代码还有一个细微的错误。 循环永远不会结束（如果n大于int.MaxValue）。您的循环变量是int，但参数是long。您的int将溢出（int.MaxValue从int.MinValue到i++）。因此，对于n较大的值，循环将永远不会退出（这意味着队列将永远增长）。您可能应该将i的类型更改为long。

为什么队列要消耗这么多内存？

1 个答案: