Блог

После создания потенциально очень большой строки я собираюсь сделать много изменений отдельных символов в ней (или байтов, если необходимо) на другой символ.

На самом деле, мой скрипт создает кроссворд, поэтому строка не будет очень длинной, но мой вопрос общий:

Как я могу использовать тот факт, что я не изменяю длину строк (или любого другого типа данных, который лучше), чтобы ускорить процесс?

Я предполагаю, что часть того, что я ищу, — это способ отправки указателя или ссылки на строку или, в случае Tcl, имя переменной.

Мой другой вопрос заключается в том, что происходит внутри кода C.

Будет ли этот вызов копировать всю нулевую строку, один или даже два раза?

 set index [expr {$row * $width   $col}]
set puzzle [string replace $puzzle $index $index "E"]
  

string replace Операция произведет изменение на месте при условии выполнения двух условий:

1. Вставляемая строка должна быть той же длины, что и удаляемая строка. Я предполагаю, что это для вас очевидно.
2. Строка должна находиться в неразделенной ссылке, чтобы ничто другое не могло наблюдать изменяемое значение. (Это важная часть того, как работают все ссылки Tcl; общие ссылки не могут быть изменены на месте.)

Этот вызов, как написано, будет скопирован. Это предсказуемо, основываясь на простом рассмотрении обработки ссылок для строки; проблема в том, что старая версия строки остается puzzle до string replace завершения ( set требуется, чтобы результат работал). Чтобы исправить это, мы делаем эту немного странную вещь:

 set puzzle [string replace $puzzle[set puzzle {}] $index $index "E"]
  

Да, это странно, но это работает хорошо, потому что конкатенация с заведомо пустой строкой является явно оптимизированным случаем, предполагая, что здесь вы имеете дело с неотслеживаемыми переменными. (Это будет работать с отслеживаемыми переменными, но двойная запись заметна, и трассировки могут делать сложные вещи, поэтому вы теряете возможности оптимизации.)

Если бы вы делали обширные изменения, которые иногда меняют длину вещей, переход на использование списков и lset был бы более эффективным. Все эквивалентные операции со списками используют одну и ту же общую справочную и локальную семантику, но работают с элементами списка вместо символов.

Разборка

Оптимизация, о которой я говорю, находится в strcat коде операции и strreplace знает, что нужно делать на месте, когда это возможно, но вы не видите информацию на уровне байт-кода; практически все операции это знают.

 % tcl::unsupported::disassemble lambda {{puzzle index} {
    set puzzle [string replace $puzzle[set puzzle {}] $index $index "E"]
}}
ByteCode 0x0x7fbff6021c10, refCt 1, epoch 17, interp 0x0x7fbff481e010 (epoch 17)
  Source "n    set puzzle [string replace $puzzle[set puzzle {}]..."
  Cmds 3, src 74, inst 18, litObjs 2, aux 0, stkDepth 4, code/src 0.00
  Proc 0x0x7fbff601cc90, refCt 1, args 2, compiled locals 2
      slot 0, scalar, arg, "puzzle"
      slot 1, scalar, arg, "index"
  Commands 3:
      1: pc 0-16, src 5-72        2: pc 0-14, src 17-71
      3: pc 2-5, src 40-52
  Command 1: "set puzzle [string replace $puzzle[set puzzle {}] $inde..."
  Command 2: "string replace $puzzle[set puzzle {}] $index $index "E..."
    (0) loadScalar1 %v0     # var "puzzle"
  Command 3: "set puzzle {}..."
    (2) push1 0     # ""
    (4) storeScalar1 %v0    # var "puzzle"
    (6) strcat 2 
    (8) loadScalar1 %v1     # var "index"
    (10) loadScalar1 %v1    # var "index"
    (12) push1 1    # "E"
    (14) strreplace 
    (15) storeScalar1 %v0   # var "puzzle"
    (17) done