char 一样只占据 1 字节（ al 寄存器就 1 字节） • 而 C 语言可以自动把 bool 转换成 int 类型（ movzx 把 1 字节的 al 转换成 4 字节的 eax ，零扩展：高 3 字节 填充零） • 返回类型 int 占据 4 字节（ eax 寄存器就是 4 字节的） • 返回值都放 eax 寄存器（刚刚算得的就在 eax ，直接返 回） 无分支优化：从语法角度分析

可见数据量较小时，实际带宽甚至超过了 理论带宽极限 42672 MB/s ！ • 而数据量足够大时， 才回落到正常的带宽 。 • 这是为什么？ CPU 内部的高速缓存 • 原来 CPU 的厂商早就意识到了内存延迟高，读写效率低 下的问题。因此他们在 CPU 内部引入了一片极小的存储 器——虽然小，但是读写速度却特别快。这片小而快的 存储器称为缓存（ cache ）。 • 当 CPU 访问某个地址时，会先查找缓存中是否有对应的 a[w][z][y][x]; • 等价于： • float a[nw * nz * ny * nx]; • a[((w * nz + z) * ny + y) * nx + x]; 因为行列仅限于二维数组（矩阵），对高维数组 可以直接按照他们的 xyz 下标名这样称呼： ZYX 序： (z * ny + y) * nx + x XYZ 序： z + nz * (y + x * ny) 简单来说：哪个索引最连续，就在后面，最不连 普通的循环分块，需要一级缓存大于 blockSize^2 才能 享受一级缓存的带宽，否则就会回落到二级缓存的带宽。 这意味着我不能把 blockSize 调太大，否则在低配的电 脑上效率无法最大化；也不能调太小，否则高配的电脑 明明有更大的缓存，却无法全部发挥作用。 • 而且这样只利用到了一级缓存，要利用二级缓存就需要 分块再分块，并且每个 blockSize 需要调的和二级缓存 大小一致，这样换一台电脑还需要重新调参数。

（张心欣犯过的错） 利用多线程安全的 concurrent_vector 动态追加数据 基本没有加速，我猜想 concurrent_vector 内部可能 用了简单粗暴的互斥量，只保证了安全，并不保证高 效 加速比： 1.32 倍 并行筛选 2 先推到线程局部（ thread-local ）的 vector 最后一次性推入到 concurrent_vector 可以避免频繁在 concurrent_vector

的生命周期，否则会出现危险的空悬指 针。比如右边这样： 更智能的指针： shared_ptr • 使用起来很困难的原因，在于 unique_ptr 解决重复释放 的方式是禁止拷贝，这样虽然有效率高的优势，但导致使 用困难，容易犯错等。 • 相比之下， 牺牲效率换来自由度的 shared_ptr 则允许 拷贝，他解决重复释放的方式是通过引用计数： 1. 当一个 shared_ptr 初始化时，将计数器设为

g-truc/glm - 模仿 GLSL 语法的数学矢量 / 矩阵库（附带一些常用函数，随机数生成等） 4. Tencent/rapidjson - 单纯的 JSON 库，甚至没依赖 STL （可定制性高，工程美学经典） 5. ericniebler/range-v3 - C++20 ranges 库就是受到他启发（完全是头文件组成） 6. fmtlib/fmt - 格式化库，提供 std::format

自动默默创建的特性反而是个优点了，如果用了 at() 反而会在插入新键值时莫名 其妙报错。此外 [] 默默创建以后把值初始化为 0 的特性，由于调用者是 = val 赋值，所 以初始化也没用了，反正马上会写入 val 。 浅谈这种精分设计的原因 • 总结，要符合你熟悉的 Python 的 [] 行为，在 C++ 中要根据不同情况选择不同的方法访 问： • 读取用 at() 写入用 [] • 很多同学会困惑，为什么要设计两套， 很多同学会困惑，为什么要设计两套， C++ 他爸是精神分裂症吗？ • 恰恰相反， C++ 是中两个函数不论读写都一视同仁： at 总是抛出异常， [] 总是默默创建 。 • 这么看 Python 才是精分：同一个 [] 函数在读取的时候抛出异常，写入的时候又默默创建 。 • 例如：一个同学问小彭老师在干嘛？ • 小彭老师说“我在吃答辩。”那么同学认为这个答辩指的是三体动画，小彭老师在看三体动画。 而不会认为小彭老师真的在吃答辩。 而不会认为小彭老师真的在吃答辩。 • 小彭老师说“我在拉答辩。”那么同学认为这个答辩指的是答辩（物理），小彭老师在上厕所。 而不会认为小彭老师在制作三体动画。 • 所以这位同学是人类思维，相当于 Python 的精分 API 。而如果另一个同学是硬核的计算 机思维，相当于 C++ 的一视同仁 API ，他会以为小彭老师真的在吃答辩。 • 这是通常来说，不过万一小彭老师真的这么重口味在吃答辩呢？要怎么传达这个信息？