 C++高性能并行编程与优化 -  课件 - 13 C++ STL 容器全解之 vectorC++ STL 容器全解之 vector by 彭于斌( @archibate ) 往期录播: https://www.bilibili.com/video/BV1fa411r7zp 课程 PPT 和代码: https://github.com/parallel101/course C++ 标准库五大件:容器( container ) C++ 标准库五大件:迭代器( iterator iterator ) C++ 标准库五大件:算法( algorithm ) C++ 标准库五大件:仿函数( functor ) C++ 标准库五大件:分配器( allocator ) 侯捷 STL 侯捷 STL vector 容器 vector 容器:构造函数 • vector 的功能是长度可变的数组,他里面的数据 存储在堆上。 • vector 是一个模板类,第一个模板参数是数组里 元素的类型。 对应到 链表的 curr = curr->next 上。 • 这样一个用起来就像普通的指针,但内部却通 过运算符重载适配不同容器的特殊类,就是迭 代器 (iterator) ,迭代器是 STL 中容器和算法 之间的桥梁。 迭代器模式:首迭代器+尾迭代器 • 如果让小彭老师来写 list 容器和他的迭代器,他的 内部具体实现可能是这样的。 • 迭代器的这些运算符,都是约定俗成的,其根本目0 码力 | 90 页 | 4.93 MB | 1 年前3 C++高性能并行编程与优化 -  课件 - 13 C++ STL 容器全解之 vectorC++ STL 容器全解之 vector by 彭于斌( @archibate ) 往期录播: https://www.bilibili.com/video/BV1fa411r7zp 课程 PPT 和代码: https://github.com/parallel101/course C++ 标准库五大件:容器( container ) C++ 标准库五大件:迭代器( iterator iterator ) C++ 标准库五大件:算法( algorithm ) C++ 标准库五大件:仿函数( functor ) C++ 标准库五大件:分配器( allocator ) 侯捷 STL 侯捷 STL vector 容器 vector 容器:构造函数 • vector 的功能是长度可变的数组,他里面的数据 存储在堆上。 • vector 是一个模板类,第一个模板参数是数组里 元素的类型。 对应到 链表的 curr = curr->next 上。 • 这样一个用起来就像普通的指针,但内部却通 过运算符重载适配不同容器的特殊类,就是迭 代器 (iterator) ,迭代器是 STL 中容器和算法 之间的桥梁。 迭代器模式:首迭代器+尾迭代器 • 如果让小彭老师来写 list 容器和他的迭代器,他的 内部具体实现可能是这样的。 • 迭代器的这些运算符,都是约定俗成的,其根本目0 码力 | 90 页 | 4.93 MB | 1 年前3
 C++高性能并行编程与优化 -  课件 - 14 C++ 标准库系列课 - 你所不知道的 set 容器string_view , const char * 的爱恨纠葛 4. 万能的 map 容器全家桶及其妙用举例 5. 函子 functor 与 lambda 表达式知多少 6. 通过实战案例来学习 STL 算法库 7. C++ 标准输入输出流 & 字符串格式化 8. traits 技术,用户自定义迭代器与算法 9. allocator ,内存管理与对象生命周期 set 和 vector 的区别 • https://www.cplusplus.com/reference/iterator/istream_iterator 包含关系:前向迭代器>双向迭代器>随机访问迭代器 这意味着如果一个 STL 模板函数(比如 std::find )要求迭代器是前向迭代器即可,那么也可 以给他随机访问迭代器,因为前向迭代器是随机访问迭代器的子集。 例如, vector 和 list 都可以调用 std::find com/w/cpp/iterator/distance 学有余力的同学可以看一下 glibc 源码 学有余力的同学可以看一下 glibc 源码 学有余力的同学可以看一下 glibc 源码 顺便一提:小彭老师打印任意 STL 容器的黑科技 向 set 中插入元素 • 可以通过调用 insert 往 set 中添加一个元素。 • 用户无需关心插入的位置, 例如插入元素 3 时, set 会 自动插入到 2 和0 码力 | 83 页 | 10.23 MB | 1 年前3 C++高性能并行编程与优化 -  课件 - 14 C++ 标准库系列课 - 你所不知道的 set 容器string_view , const char * 的爱恨纠葛 4. 万能的 map 容器全家桶及其妙用举例 5. 函子 functor 与 lambda 表达式知多少 6. 通过实战案例来学习 STL 算法库 7. C++ 标准输入输出流 & 字符串格式化 8. traits 技术,用户自定义迭代器与算法 9. allocator ,内存管理与对象生命周期 set 和 vector 的区别 • https://www.cplusplus.com/reference/iterator/istream_iterator 包含关系:前向迭代器>双向迭代器>随机访问迭代器 这意味着如果一个 STL 模板函数(比如 std::find )要求迭代器是前向迭代器即可,那么也可 以给他随机访问迭代器,因为前向迭代器是随机访问迭代器的子集。 例如, vector 和 list 都可以调用 std::find com/w/cpp/iterator/distance 学有余力的同学可以看一下 glibc 源码 学有余力的同学可以看一下 glibc 源码 学有余力的同学可以看一下 glibc 源码 顺便一提:小彭老师打印任意 STL 容器的黑科技 向 set 中插入元素 • 可以通过调用 insert 往 set 中添加一个元素。 • 用户无需关心插入的位置, 例如插入元素 3 时, set 会 自动插入到 2 和0 码力 | 83 页 | 10.23 MB | 1 年前3
 C++高性能并行编程与优化 -  课件 - 02 现代 C++ 入门:RAII 内存管理- 课程大纲 • 分为前半段和后半段,前半段主要介绍现代 C++ ,后半段主要介绍并行编程与优化。 1.课程安排与开发环境搭建: cmake 与 git 入门 2.现代 C++ 入门:常用 STL 容器, RAII 内存管理 3.现代 C++ 进阶:模板元编程与函数式编程 4.编译器如何自动优化:从汇编角度看 C++ 5.C++11 起的多线程编程:从 mutex 到无锁并行 6.并行编程常用框架: 官方文档 ](https://git-scm.com/doc) - [GitHub 官方文档 ](https://docs.github.com/en) 古代: C 语言 近代: C++98 引入 STL 容器库 近现代: C++11 引入了 {} 初始化表达式 近现代: C++11 引入了 range-based for-loop 如果想使用 for_each 这个算法模板呢? 我知道可以用 int id; // 基础类型 • std::vector C++高性能并行编程与优化 -  课件 - 02 现代 C++ 入门:RAII 内存管理- 课程大纲 • 分为前半段和后半段,前半段主要介绍现代 C++ ,后半段主要介绍并行编程与优化。 1.课程安排与开发环境搭建: cmake 与 git 入门 2.现代 C++ 入门:常用 STL 容器, RAII 内存管理 3.现代 C++ 进阶:模板元编程与函数式编程 4.编译器如何自动优化:从汇编角度看 C++ 5.C++11 起的多线程编程:从 mutex 到无锁并行 6.并行编程常用框架: 官方文档 ](https://git-scm.com/doc) - [GitHub 官方文档 ](https://docs.github.com/en) 古代: C 语言 近代: C++98 引入 STL 容器库 近现代: C++11 引入了 {} 初始化表达式 近现代: C++11 引入了 range-based for-loop 如果想使用 for_each 这个算法模板呢? 我知道可以用 int id; // 基础类型 • std::vector- arr; // STL 容器 • std::shared_ptr 0 码力 | 96 页 | 16.28 MB | 1 年前3
 C++高性能并行编程与优化 -  课件 - 15 C++ 系列课:字符与字符串的爱恨纠葛 ( 本期 ) 4. 万能的 map 容器全家桶及其妙用举例 5. 函子 functor 与 lambda 表达式知多少 6. 通过实战案例来学习 STL 算法库 7. C++ 标准输入输出流 & 字符串格式化 8. traits 技术,用户自定义迭代器与算法 9. allocator ,内存管理与对象生命周期 ASCII 码 第 1 章 std::format 4. 第三方库提供的 fmt::format ( https://github.com/fmtlib/fmt ) 5. 参考小彭老师在 zeno 里手撸的两个函数(能支持任意 STL 容器的打印) : • https://github.com/zenustech/zeno/blob/master/zeno/include/zeno/utils/to_string.h • https://github ),为什么还要把 allocator 对 象存到 string 对象里,最后还要搞什么空基类优化防止他浪费空间,多此一举? • 因为最近开始流行“有状态分配器”了,侯杰老师显然不知道这一点,在他的 STL 课 里,讲到这部分源码时,还吐槽“为什么多此一举”,幸好小彭老师看出了这一点。 有无空基类优化的对比 _M_dataplus._M_p _M_dataplus 的基类 allocator _M_string_length0 码力 | 162 页 | 40.20 MB | 1 年前3 C++高性能并行编程与优化 -  课件 - 15 C++ 系列课:字符与字符串的爱恨纠葛 ( 本期 ) 4. 万能的 map 容器全家桶及其妙用举例 5. 函子 functor 与 lambda 表达式知多少 6. 通过实战案例来学习 STL 算法库 7. C++ 标准输入输出流 & 字符串格式化 8. traits 技术,用户自定义迭代器与算法 9. allocator ,内存管理与对象生命周期 ASCII 码 第 1 章 std::format 4. 第三方库提供的 fmt::format ( https://github.com/fmtlib/fmt ) 5. 参考小彭老师在 zeno 里手撸的两个函数(能支持任意 STL 容器的打印) : • https://github.com/zenustech/zeno/blob/master/zeno/include/zeno/utils/to_string.h • https://github ),为什么还要把 allocator 对 象存到 string 对象里,最后还要搞什么空基类优化防止他浪费空间,多此一举? • 因为最近开始流行“有状态分配器”了,侯杰老师显然不知道这一点,在他的 STL 课 里,讲到这部分源码时,还吐槽“为什么多此一举”,幸好小彭老师看出了这一点。 有无空基类优化的对比 _M_dataplus._M_p _M_dataplus 的基类 allocator _M_string_length0 码力 | 162 页 | 40.20 MB | 1 年前3
 C++高性能并行编程与优化 -  课件 - 01 学 C++ 从 CMake 学起- 课程大纲 • 分为前半段和后半段,前半段主要介绍现代 C++ ,后半段主要介绍并行编程与优化。 1.课程安排与开发环境搭建: cmake 与 git 入门 2.现代 C++ 入门:常用 STL 容器, RAII 内存管理 3.现代 C++ 进阶:模板元编程与函数式编程 4.编译器如何自动优化:从汇编角度看 C++ 5.C++11 起的多线程编程:从 mutex 到无锁并行 6.并行编程常用框架: 3. 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0 码力 | 32 页 | 11.40 MB | 1 年前3 C++高性能并行编程与优化 -  课件 - 01 学 C++ 从 CMake 学起- 课程大纲 • 分为前半段和后半段,前半段主要介绍现代 C++ ,后半段主要介绍并行编程与优化。 1.课程安排与开发环境搭建: cmake 与 git 入门 2.现代 C++ 入门:常用 STL 容器, RAII 内存管理 3.现代 C++ 进阶:模板元编程与函数式编程 4.编译器如何自动优化:从汇编角度看 C++ 5.C++11 起的多线程编程:从 mutex 到无锁并行 6.并行编程常用框架: 3. 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0 码力 | 32 页 | 11.40 MB | 1 年前3
 Curve文件系统元数据管理内部结点不保存数据,只有叶子结点保存数据。 https://github.com/begeekmyfriend/bplustree,(MIT),实现了落 盘 BST O(log(n)) O(n) c++ stl 模板© XXX Page 4 of 24 skip list O(log(n)) O(n) level db,https://github.com/google/leveldb/blob/master/db/skip ee/master/src hash table O(1)~O(n) O(n) + table 需要占用额外空间,性能和hash表的大小有关,最理想可以达到O(1)复杂度,最差O(n)复杂度。 c++ stl unordered_map moose,使用c实现 4、curve文件系统的元数据内存组织 curve文件系统元数据主要有3个类型,inode, dentry,0 码力 | 24 页 | 204.67 KB | 6 月前3 Curve文件系统元数据管理内部结点不保存数据,只有叶子结点保存数据。 https://github.com/begeekmyfriend/bplustree,(MIT),实现了落 盘 BST O(log(n)) O(n) c++ stl 模板© XXX Page 4 of 24 skip list O(log(n)) O(n) level db,https://github.com/google/leveldb/blob/master/db/skip ee/master/src hash table O(1)~O(n) O(n) + table 需要占用额外空间,性能和hash表的大小有关,最理想可以达到O(1)复杂度,最差O(n)复杂度。 c++ stl unordered_map moose,使用c实现 4、curve文件系统的元数据内存组织 curve文件系统元数据主要有3个类型,inode, dentry,0 码力 | 24 页 | 204.67 KB | 6 月前3
 C++高性能并行编程与优化 -  课件 - 04 从汇编角度看编译器优化- 课程大纲 • 分为前半段和后半段,前半段主要介绍现代 C++ ,后半段主要介绍并行编程与优化。 1.课程安排与开发环境搭建: cmake 与 git 入门 2.现代 C++ 入门:常用 STL 容器, RAII 内存管理 3.现代 C++ 进阶:模板元编程与函数式编程 4.编译器如何自动优化:从汇编角度看 C++ 5.C++11 起的多线程编程:从 mutex 到无锁并行 6.并行编程常用框架: unroll 甚至略微超过了并 行版的 AOS !可见 OpenMP 并非万能膏 药,单线程的程序认真优化后一样打败无脑 并行。 结论: SOA 是针对这个案例最高效的数据排布格式 第 7 章: STL 容器 std::vector :也有指针别名问题 __restrict :能否用于 std::vector ? 没用! 解决方案: pragma omp simd 或 pragma GCC0 码力 | 108 页 | 9.47 MB | 1 年前3 C++高性能并行编程与优化 -  课件 - 04 从汇编角度看编译器优化- 课程大纲 • 分为前半段和后半段,前半段主要介绍现代 C++ ,后半段主要介绍并行编程与优化。 1.课程安排与开发环境搭建: cmake 与 git 入门 2.现代 C++ 入门:常用 STL 容器, RAII 内存管理 3.现代 C++ 进阶:模板元编程与函数式编程 4.编译器如何自动优化:从汇编角度看 C++ 5.C++11 起的多线程编程:从 mutex 到无锁并行 6.并行编程常用框架: unroll 甚至略微超过了并 行版的 AOS !可见 OpenMP 并非万能膏 药,单线程的程序认真优化后一样打败无脑 并行。 结论: SOA 是针对这个案例最高效的数据排布格式 第 7 章: STL 容器 std::vector :也有指针别名问题 __restrict :能否用于 std::vector ? 没用! 解决方案: pragma omp simd 或 pragma GCC0 码力 | 108 页 | 9.47 MB | 1 年前3
 C++高性能并行编程与优化 -  课件 - 17 由浅入深学习 map 容器char * 的爱恨纠葛 (BV1ja411M7Di) 4. 万能的 map 容器全家桶及其妙用举例 ( 本期 ) 5. 函子 functor 与 lambda 表达式知多少 6. 通过实战案例来学习 STL 算法库 7. C++ 标准输入输出流 & 字符串格式化 8. traits 技术,用户自定义迭代器与算法 9. allocator ,内存管理与对象生命周期 10. C++ 异常处理机制的前世今生 类型 • (*it).first; // K 类型 • (*it).second;// V 类型 map 的遍历:用 C++17 range-based loop • 和 vector 等 STL 容器一样, map 也支持 C++17 的 range-based loop 语法进行遍历 。 • for (auto tmp: m) • 由于刚刚说了, map 真正的“元素类型”是 K-V0 码力 | 90 页 | 8.76 MB | 1 年前3 C++高性能并行编程与优化 -  课件 - 17 由浅入深学习 map 容器char * 的爱恨纠葛 (BV1ja411M7Di) 4. 万能的 map 容器全家桶及其妙用举例 ( 本期 ) 5. 函子 functor 与 lambda 表达式知多少 6. 通过实战案例来学习 STL 算法库 7. C++ 标准输入输出流 & 字符串格式化 8. traits 技术,用户自定义迭代器与算法 9. allocator ,内存管理与对象生命周期 10. C++ 异常处理机制的前世今生 类型 • (*it).first; // K 类型 • (*it).second;// V 类型 map 的遍历:用 C++17 range-based loop • 和 vector 等 STL 容器一样, map 也支持 C++17 的 range-based loop 语法进行遍历 。 • for (auto tmp: m) • 由于刚刚说了, map 真正的“元素类型”是 K-V0 码力 | 90 页 | 8.76 MB | 1 年前3
 Blender v4.1 ManualImporting & Exporting Files Alembic Collada Universal Scene Description Wavefront OBJ Stanford PLY STL Scalable Vector Graphics (SVG) as Grease Pencil Portable Document Format (PDF) as Grease Pencil View other software. Luckily, Blender offers a wide range of file formats (e.g. ABC, USD, OBJ, FBX, PLY, STL, etc.) that can be used to import and export. Popular formats are enabled by default, other formats through the use of Add-ons. Alembic Collada Universal Scene Description Wavefront OBJ Stanford PLY STL Scalable Vector Graphics (SVG) as Grease Pencil Portable Document Format (PDF) as Grease Pencil See0 码力 | 6263 页 | 303.71 MB | 1 年前3 Blender v4.1 ManualImporting & Exporting Files Alembic Collada Universal Scene Description Wavefront OBJ Stanford PLY STL Scalable Vector Graphics (SVG) as Grease Pencil Portable Document Format (PDF) as Grease Pencil View other software. Luckily, Blender offers a wide range of file formats (e.g. ABC, USD, OBJ, FBX, PLY, STL, etc.) that can be used to import and export. Popular formats are enabled by default, other formats through the use of Add-ons. Alembic Collada Universal Scene Description Wavefront OBJ Stanford PLY STL Scalable Vector Graphics (SVG) as Grease Pencil Portable Document Format (PDF) as Grease Pencil See0 码力 | 6263 页 | 303.71 MB | 1 年前3
 Curve文件系统元数据持久化方案设计如果自己实现,只是一个简单的 sava/load 逻辑,比较清晰 redis 中有许多数据结构可供使用,如 (哈希、列表、set、sort_set),但对于目前的需求来说,我们内存数据结构使用的是 C++ STL 中的哈希表(unsorted_map),之后有可能根据需求换成 B+ 树或跳表,但是 redis 中的这些数据结构我们是不需要的 另外,如果 C++ 中的哈希表在后期使用中发现性能不达标的话(特别是在0 码力 | 12 页 | 384.47 KB | 6 月前3 Curve文件系统元数据持久化方案设计如果自己实现,只是一个简单的 sava/load 逻辑,比较清晰 redis 中有许多数据结构可供使用,如 (哈希、列表、set、sort_set),但对于目前的需求来说,我们内存数据结构使用的是 C++ STL 中的哈希表(unsorted_map),之后有可能根据需求换成 B+ 树或跳表,但是 redis 中的这些数据结构我们是不需要的 另外,如果 C++ 中的哈希表在后期使用中发现性能不达标的话(特别是在0 码力 | 12 页 | 384.47 KB | 6 月前3
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