벡터화된 솔루션을 사용하여 IP 주소 구문 분석 속도를 향상시키는 방법은 무엇입니까?
IP 주소 구문 분석 속도 개선
현재 IPv4 주소 구문 분석 코드는 상당히 효율적이지만 더 빠른 속도를 위해 추가로 최적화할 수 있습니다. 한 가지 접근 방식은 이 작업을 위해 특별히 설계된 벡터화된 솔루션을 활용하는 것입니다.
빠른 IPv4 구문 분석을 위한 벡터화된 솔루션
SSE4.1 또는 SSSE3 명령을 지원하는 x86 프로세서의 경우 성능을 크게 향상시키는 벡터화된 솔루션이 있습니다. :
__m128i shuffleTable[65536]; //can be reduced 256x times, see @IwillnotexistIdonotexist UINT32 MyGetIP(const char *str) { __m128i input = _mm_lddqu_si128((const __m128i*)str); //"192.167.1.3" input = _mm_sub_epi8(input, _mm_set1_epi8('0')); //1 9 2 254 1 6 7 254 1 254 3 208 245 0 8 40 __m128i cmp = input; //...X...X.X.XX... (signs) UINT32 mask = _mm_movemask_epi8(cmp); //6792 - magic index __m128i shuf = shuffleTable[mask]; //10 -1 -1 -1 8 -1 -1 -1 6 5 4 -1 2 1 0 -1 __m128i arr = _mm_shuffle_epi8(input, shuf); //3 0 0 0 | 1 0 0 0 | 7 6 1 0 | 2 9 1 0 __m128i coeffs = _mm_set_epi8(0, 100, 10, 1, 0, 100, 10, 1, 0, 100, 10, 1, 0, 100, 10, 1); __m128i prod = _mm_maddubs_epi16(coeffs, arr); //3 0 | 1 0 | 67 100 | 92 100 prod = _mm_hadd_epi16(prod, prod); //3 | 1 | 167 | 192 | ? | ? | ? | ? __m128i imm = _mm_set_epi8(-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 6, 4, 2, 0); prod = _mm_shuffle_epi8(prod, imm); //3 1 167 192 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 return _mm_extract_epi32(prod, 0); // return (UINT32(_mm_extract_epi16(prod, 1)) << 16) + UINT32(_mm_extract_epi16(prod, 0)); //no SSE 4.1 }
셔플 테이블 사전 계산
이 벡터화된 솔루션을 효과적으로 활용하려면 다음과 같이 생성할 수 있는 사전 계산된 셔플 테이블인 shuffleTable이 필요합니다.
void MyInit() { memset(shuffleTable, -1, sizeof(shuffleTable)); int len[4]; for (len[0] = 1; len[0] <= 3; len[0]++) for (len[1] = 1; len[1] <= 3; len[1]++) for (len[2] = 1; len[2] <= 3; len[2]++) for (len[3] = 1; len[3] <= 3; len[3]++) { int slen = len[0] + len[1] + len[2] + len[3] + 4; int rem = 16 - slen; for (int rmask = 0; rmask < 1<<rem; rmask++) { // { int rmask = (1<<rem)-1; //note: only maximal rmask is possible if strings are zero-padded int mask = 0; char shuf[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1}; int pos = 0; for (int i = 0; i < 4; i++) { for (int j = 0; j < len[i]; j++) { shuf[(3-i) * 4 + (len[i]-1-j)] = pos; pos++; } mask ^= (1<<pos); pos++; } mask ^= (rmask<<slen); _mm_store_si128(&shuffleTable[mask], _mm_loadu_si128((__m128i*)shuf)); } } }
성능 벤치마크
Ivy Bridge 프로세서에서 벡터화된 솔루션은 초당 3억 3,600만 개의 주소를 처리하는 인상적인 성능을 보여줍니다. 이는 원래 질문에 제공된 코드보다 약 7.8배 빠릅니다.
위 내용은 벡터화된 솔루션을 사용하여 IP 주소 구문 분석 속도를 향상시키는 방법은 무엇입니까?의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!

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C#과 C의 역사와 진화는 독특하며 미래의 전망도 다릅니다. 1.C는 1983 년 Bjarnestroustrup에 의해 발명되어 객체 지향 프로그래밍을 C 언어에 소개했습니다. Evolution 프로세스에는 자동 키워드 소개 및 Lambda Expressions 소개 C 11, C 20 도입 개념 및 코 루틴과 같은 여러 표준화가 포함되며 향후 성능 및 시스템 수준 프로그래밍에 중점을 둘 것입니다. 2.C#은 2000 년 Microsoft에 의해 출시되었으며 C와 Java의 장점을 결합하여 진화는 단순성과 생산성에 중점을 둡니다. 예를 들어, C#2.0은 제네릭과 C#5.0 도입 된 비동기 프로그래밍을 소개했으며, 이는 향후 개발자의 생산성 및 클라우드 컴퓨팅에 중점을 둘 것입니다.

C# 및 C 및 개발자 경험의 학습 곡선에는 상당한 차이가 있습니다. 1) C#의 학습 곡선은 비교적 평평하며 빠른 개발 및 기업 수준의 응용 프로그램에 적합합니다. 2) C의 학습 곡선은 가파르고 고성능 및 저수준 제어 시나리오에 적합합니다.

C에서 정적 분석의 적용에는 주로 메모리 관리 문제 발견, 코드 로직 오류 확인 및 코드 보안 개선이 포함됩니다. 1) 정적 분석은 메모리 누출, 이중 릴리스 및 초기화되지 않은 포인터와 같은 문제를 식별 할 수 있습니다. 2) 사용하지 않은 변수, 데드 코드 및 논리적 모순을 감지 할 수 있습니다. 3) Coverity와 같은 정적 분석 도구는 버퍼 오버플로, 정수 오버플로 및 안전하지 않은 API 호출을 감지하여 코드 보안을 개선 할 수 있습니다.

C는 XML과 타사 라이브러리 (예 : TinyXML, Pugixml, Xerces-C)와 상호 작용합니다. 1) 라이브러리를 사용하여 XML 파일을 구문 분석하고 C- 처리 가능한 데이터 구조로 변환하십시오. 2) XML을 생성 할 때 C 데이터 구조를 XML 형식으로 변환하십시오. 3) 실제 애플리케이션에서 XML은 종종 구성 파일 및 데이터 교환에 사용되어 개발 효율성을 향상시킵니다.

C에서 Chrono 라이브러리를 사용하면 시간과 시간 간격을보다 정확하게 제어 할 수 있습니다. 이 도서관의 매력을 탐구합시다. C의 크로노 라이브러리는 표준 라이브러리의 일부로 시간과 시간 간격을 다루는 현대적인 방법을 제공합니다. 시간과 C 시간으로 고통받는 프로그래머에게는 Chrono가 의심 할 여지없이 혜택입니다. 코드의 가독성과 유지 가능성을 향상시킬뿐만 아니라 더 높은 정확도와 유연성을 제공합니다. 기본부터 시작합시다. Chrono 라이브러리에는 주로 다음 주요 구성 요소가 포함됩니다. std :: Chrono :: System_Clock : 현재 시간을 얻는 데 사용되는 시스템 클럭을 나타냅니다. STD :: 크론

C의 미래는 병렬 컴퓨팅, 보안, 모듈화 및 AI/기계 학습에 중점을 둘 것입니다. 1) 병렬 컴퓨팅은 코 루틴과 같은 기능을 통해 향상 될 것입니다. 2)보다 엄격한 유형 검사 및 메모리 관리 메커니즘을 통해 보안이 향상 될 것입니다. 3) 변조는 코드 구성 및 편집을 단순화합니다. 4) AI 및 머신 러닝은 C가 수치 컴퓨팅 및 GPU 프로그래밍 지원과 같은 새로운 요구에 적응하도록 촉구합니다.

c is nontdying; it'sevolving.1) c COMINGDUETOITSTIONTIVENICICICICINICE INPERFORMICALEPPLICATION.2) thelugageIscontinuousUllyUpdated, witcentfeatureslikemodulesandCoroutinestoimproveusActionalance.3) despitechallen

C의 DMA는 직접 메모리 액세스 기술인 DirectMemoryAccess를 말하며 하드웨어 장치는 CPU 개입없이 데이터를 메모리로 직접 전송할 수 있습니다. 1) DMA 운영은 하드웨어 장치 및 드라이버에 크게 의존하며 구현 방법은 시스템마다 다릅니다. 2) 메모리에 직접 액세스하면 보안 위험이 발생할 수 있으며 코드의 정확성과 보안이 보장되어야합니다. 3) DMA는 성능을 향상시킬 수 있지만 부적절하게 사용하면 시스템 성능이 저하 될 수 있습니다. 실습과 학습을 통해 우리는 DMA 사용 기술을 습득하고 고속 데이터 전송 및 실시간 신호 처리와 같은 시나리오에서 효과를 극대화 할 수 있습니다.
