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Duff's Device

| 잡다한것들전부/C, C++, C# 2014. 1. 10. 13:03
Posted by 히아레인

출처 : http://allwiz.egloos.com/viewer/2803607


루프 최적화란 루프의 반복 회수를 줄이는 것을 말할 것입니다. 왜냐하면, 루프와 같은 분기 명령(JMP)이 많이 발생하면 할 수록 시스템의 성능을 저하될 것이기 때문입니다. 제 경우 현재 개발중인 프로그램에서 검색, 삽입, 수정, 삭제 처리를 위해 루프가 많은 구조다 보니, 이 루프들을 어떻게 효율적으로 줄일 수 있을까? 고민하다가 Duff's Device를 발견하게되었습니다.

1. Duff's Device
Duff's Device는 1983년 루카스필름에서 일하던 Tom Duff가 애니메이션 재생시 생기는 병목현상을 해결하기 위해 만들었다고 합니다. 그 당시에도 많은 논란이 있었다고 합니다만, 이 코드를 처음 본 제 느낌은 '우앗!' 이었습니다. 그리고 가까운 시일 내에 좀 더 테스트를 해보겠지만, 적용된다면 일반 루프에 비해 훨씬 효율적일것이라 생각합니다.

1.1 일반적인 복사
아래의 함수는 nArrSrc int형 배열의 값을 nArrDest로 복사하는 함수입니다.


const int MAX_ARRAY_SIZE = 10;

void CopyArray(int* nArrSrc, int* nArrDest, int nCount)
{
    do
    {
        *nArrDest++ = *nArrSrc++;
    } while( --nCount > 0 );
}

...
int nArrSrc[MAX_ARRAY_SIZE];
int nArrDest[MAX_ARRAY_SIZE];
...
CopyArray(nArrSrc, nArrDest, MAX_ARRAY_SIZE);


위의 예는 정상적으로 작동합니다. 그런데 만약 nCount가 1000번 혹은 10000 번이라면 얘기는 조금 달라지게 될 것입니다. 즉, 앞서 말한바와 같이 루프는 성능을 저하시키는 한 요소이기 때문입니다

1.2 Duff's Device 적용
앞서 구현한 CopyArray 함수는 Duff's Device에 의해 다음과 같이 수정될 수 있습니다.


const int REPEAT_COUNT = 8;

void CopyArrayEx(int* nArrSrc, int* nArrDest, int nCount)
{
    switch( nCount % REPEAT_COUNT )
    {
    case 0 :
        do {
        *nArrDest++ = *nArrSrc++;
    case 7 :
        *nArrDest++ = *nArrSrc++;
    case 6 :
        *nArrDest++ = *nArrSrc++;
    case 5 :
        *nArrDest++ = *nArrSrc++;
    case 4 :
        *nArrDest++ = *nArrSrc++;
    case 3 :
        *nArrDest++ = *nArrSrc++;
    case 2 :
        *nArrDest++ = *nArrSrc++;
    case 1 :
        *nArrDest++ = *nArrSrc++;
        } while ( (nCount -= REPEAT_COUNT) > 0 );
    }
}


위의 코드를 보면, switch-case문을 마치 goto문 처럼 사용한 것을 보실 수 있는데, 이를 보고 개인적으로 놀랐습니다. 세상엔 참 머리 좋은 사람이 많구나 하고요. 또한 REPEAT_COUNT로 8을 사용하였는데, 이는 캐쉬 크기에 맞춘 작업으로 보입니다. 일반적으로 위와 같이 loop unrolling 기법을 사용할 때에는 루프를 무한정 늘리는 것이 아닌 캐쉬 크기에 맞춰 8 혹은 16배의 loop unrolling을 사용한다고 합니다.

※ 참고 자료
• http://www.lysator.liu.se/c/duffs-device.html
• http://en.wikipedia.org/wiki/Duff's_device 
• 여인춘, 프로그래밍 고수의 알고리즘 , 마이크로 소프트웨어 2006년 10월호, pp.298-pp.300, Loop unrolling
 

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c++ 11 이란??

| 잡다한것들전부/C, C++, C# 2014. 1. 9. 09:44
Posted by 히아레인

C++11

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C++ 11(C++0x라고도 알려짐)은 [1] ISO가 2011년 8월 12일에 승인한 C++ 프로그래밍 언어의 최신판이다. [2] 이름은 사양이 출판되는 날짜를 언어 버전 이름으로 삼는 전통에서 유래되었다.

C++11은 핵심 언어에 여러가지를 추가하고 C++ 표준 라이브러리를 확장하고, C++ 기술 보고서 1(TR1)의 라이브러리의 수학적 특수 함수의 라이브러리 예외를 통합했다.[3] C++11은 ISO/IEC 14882:2011라고 출판되었다.

이전 표준에서의 변화[편집]

C++ 의 수정은 핵심 언어와 표준 라이브러리 모두를 포함한다. 2011 표준안의 모든 활용에 대한 개발에서, 표준 위원회에서는 몇 가지 지침을 적용했다.

  • 안정성 및 C++98(가능하면 C언어와도)과의 호환성 유지
  • 핵심 언어의 확장보다는 표준 라이브러리를 이용하려 새로운 기능 추가
  • 프로그래밍 기술을 발전시킬 변화 선호
  • 특정 애플리케이션에서만 유용한 새로운 기술보다는 시스템이나 라이브러리 디자인에 유용하게 C++을 개선
  • 이전의 안전하지 않은 기술에 대해 좀 더 안전한 대안을 제공하여 type 안전성 증가
  • 성능 향상과 하드웨어 직접 조작 능력 강화
  • 실 세계의 문제를 해결할 수 있는 해법 제시
  • "부담 최소화"의 원칙 (어떤 유틸리티가 필요로 하는 추가적인 지원은 그 유틸리티를 사용할 때만 필요해야 함)
  • 전문 프로그래머가 필요로 하는 어떤 유틸리티도 제거하지 않고도, 쉽게 가르치거나 배울 수 있어야 함

프로그래머 중 초심자가 대다수이며, 많은 초심자들은 C++에 대한 지식을 늘리기 보다는 그들에게 특화된 언어 측면에만 매진하는 경향이 있기 때문에 그들에 대해 주의를 기울이는 것이 중요하다.

C++ 언어의 문법 확장[편집]

C++ 위원회의 주된 관심은 언어 문법을 개발하는 것이다. C++0x의 프리젠테이션 일정은 표준안에서 이 부분의 진행에 영향을 받는다.

언어의 문법적 범위는 멀티태스킹 지원, 제네릭 프로그래밍 지원, 초기화 방법 통합, 성능 향상 등으로 매우 증가하였다.

이 문서의 목적에 맞게, 문법적 기능과 변화는 "런타임 성능 향상", "컴파일 성능 향상", "편의성 향상", "새로운 기능"등의 4부분으로 그룹화하였다. 일부 기능은 여러 부분에서 언급될 수 있지만, 주된 기능에 대해서 한번씩만 설명할 것이다.

핵심 언어 - 런타임 성능 향상[편집]

아래 나열된 기능은 주로 메모리나 계산 속도에 대한 성능 향상을 제공한다.

문법 기능의 편의성 향상[편집]

문법의 새로운 기능[편집]

  • 템플릿에서의 가변 인자
  • 새로운 문자열 리터럴
  • 사용자 정의 리터럴
  • 멀티태스킹 메모리 모델
  • TLS
  • 특수 멤버함수에 대해 기본값 사용및 삭제에 대한 명시적 표시
  • long long int 자료형
  • 정적 assertion
  • 멤버에 대한 sizeof 허용

C++ 표준 라이브러리의 변화[편집]

새로운 기능의 상당수는 C++0x 표준 라이브러리에서 소개된다. 이들중 상당수는 현재의 표준안에서도 구현될 수 있다. 하지만 일부는 C++0x의 새로운 문법에 의존한다.

새로운 라이브러리의 대부분은 C++ 표준 위원회의 TR1이라고 불리는 기술 보고서에서 정의되고 있으며 이는 2005년에 발표되었다. TR1의 대부분은 std::tr1 네임스페이스에서 현재 이용가능하다. C++0x에 맞게 그 네임스페이스를 std로 이동할 것이다. 하지만 C++0x 표준 라이브러리에서 TR1 기능이 제공됨에 따라, 초기 TR1에서 제공되지 않았던 기능들과 함께 적당한 위치로 업그레이드될 것이다. 또한 C++03에서 구현 가능했던 기능들을 C++0x에 맞게 향상되겠지만 오리지날 TR1 규정의 부분은 아니다.

위원회는 C++0x 표준안이 완료된 이후에 TR2를 계획하고 있다. C++0x를 만들면서 준비되지 못한 라이브러리 제안사항은 TR2나 그 뒤의 기술 보고서에서 다룰 것이다.

다음 제안 사항들은 C++0x에서 진행되고 있다.

  • 표준 라이브러리의 업그레이드
  • 스레드
  • 튜플 자료형
  • 해시 테이블
  • 정규 표현식
  • 범용 스마트 포인터
  • 확장가능한 난수 생성기
  • wrapper 레퍼런스
  • 함수객체에 대한 다형성이 있는 wrapper
  • 메타 프로그래밍을 위한 type traits
  • 함수객체의 리턴형에 대한 방법

적용[편집]

C++11은 GCC 4.3부터[4] 4.7에서[5] 시험적용되고 있고, Visual Studio 10[6]부터 Visual Studio 12[7]까지 부분적으로 적용되고 있다.

인용[편집]

  1. 이동↑ http://video.google.com/videoplay?docid=5262479012306588324#
  2. 이동↑ We have an international standard: C++0x is unanimously approved. 12 August 2011에 확인.
  3. 이동↑ Bjarne Stroustrup: A C++0x overview. 30 June 2011에 확인.
  4. 이동↑ http://gcc.gnu.org/projects/cxx0x.html
  5. 이동↑ http://gcc.gnu.org/gcc-4.7/cxx0x_status.html
  6. 이동↑ http://blogs.msdn.com/b/vcblog/archive/2010/04/06/c-0x-core-language-features-in-vc10-the-table.aspx
  7. 이동↑ http://blogs.msdn.com/b/vcblog/archive/2011/09/12/10209291.aspx

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strncpy 로 메모리 복사

| 잡다한것들전부/C, C++, C# 2014. 1. 7. 13:44
Posted by 히아레인


man strncpy wrote:
The strncpy() function is similar, except that not more than n bytes of
src are copied. Thus, if there is no null byte among the first n bytes
of src, the result will not be null-terminated.

이렇게 명시되어 있으니까요...

strncpy( dst, src, n );
dst[n] = '\0';

정도면 되지 않을까 싶은데요 :)
길이가 n보다 짧다면 null 까지 복사될테고... 아니라면 null terminated 라는 보장이 없으니까 후자일 경우에 한해서 문제를 일으키지 않도록 해주면 되겠죠

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C언어 배열 초기화 방법

| 잡다한것들전부/C, C++, C# 2014. 1. 7. 12:16
Posted by 히아레인

1. int a[10] = { 0 };

2. int a[10] = { 0, };

3. int a[10];
   memset ( a, 0, 10 );



1번이나 2번을 사용하자. (처음선언시) 나중에 초기화시는 무조건  MEMSET 사용

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c++ stl 관련 자료

| 잡다한것들전부/C, C++, C# 2014. 1. 6. 13:27
Posted by 히아레인

http://www.hanb.co.kr/ebook/look.html?isbn=9788979149937#binfo2


무료입니다.

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