objective-c – 确保内存区域为空的最快方式(全为NULL)？

概述如果我有一个unsigned char *数据指针,我想检查该指针的数据的size_t长度是否为NULL,那么最快的方法是什么？换句话说,确保内存区域为空白的最快方法是什么？ 我在iOS中实现,所以你可以假设iOS框架可用,如果这有帮助的话.另一方面,简单的C方法(memcmp等)也可以. 注意,我不是要清除内存,而是试图确认它已经很清楚了(我试图找出某些位图数据中是否有任何内容,如果有帮助的话) 如果我有一个unsigned char *数据指针,我想检查该指针的数据的size_t长度是否为NulL,那么最快的方法是什么？换句话说,确保内存区域为空白的最快方法是什么？

我在iOS中实现,所以你可以假设iOS框架可用,如果这有帮助的话.另一方面,简单的C方法(memcmp等)也可以.

注意,我不是要清除内存,而是试图确认它已经很清楚了(我试图找出某些位图数据中是否有任何内容,如果有帮助的话).例如,我认为以下内容可行,但我还没有尝试过：

- BOol data:(unsigned char *)data isNullTolength:(size_t)length {    unsigned char tester[length] = {};    memset(tester,length);    if (memcmp(tester,data,length) != 0) {        return NO;    }    return YES;}

我宁愿不创建一个测试器阵列,因为源数据可能非常大,我宁愿避免为测试分配内存,即使是暂时的.但我可能在那里过于保守.

更新：一些测试

感谢大家对以下的好评.我决定创建一个测试应用程序,看看它们是如何表现的,答案让我感到惊讶,所以我想我会分享它们.首先,我将向您展示我使用的算法版本(在某些情况下,它们与提议的算法略有不同),然后我将分享该领域的一些结果.

测试

首先,我创建了一些示例数据：

size_t length = 1024 * 768;    unsigned char *data = (unsigned char *)calloc(sizeof(unsigned char),(unsigned long)length);    int i;    int count;    long check;    int loop = 5000;

每个测试由循环运行循环时间组成.在循环期间,一些随机数据被添加到数据字节流中并从中移除.请注意,实际上没有数据添加的一半时间,因此测试不应该找到任何非零数据的一半时间.请注意,testZeros调用是一个占位符,用于调用下面的测试例程.在循环之前启动计时器并在循环之后停止计时器.

count = 0;    for (i=0; i<loop; i++) {        int r = random() % length;        if (random() % 2) { data[r] = 1; }        if (! testZeros(data,length)) {            count++;        }        data[r] = 0;    }

测试A：nullTolength.这或多或少是我上面的原始配方,调试和简化了一下.

- (BOol)data:(voID *)data isNullTolength:(size_t)length {    voID *tester = (voID *)calloc(sizeof(voID),(unsigned long)length);    int test = memcmp(tester,length);    free(tester);    return (! test);}

测试B：allZero. Carrotman的提案.

BOol allZero (unsigned char *data,size_t length) {    bool allZero = true;    for (int i = 0; i < length; i++){        if (*data++){            allZero = false;            break;        }    }    return allZero;}

测试C：is_all_zero. Lundin提出的建议.

BOol is_all_zero (unsigned char *data,size_t length){    BOol result = TRUE;    unsigned char* end = data + length;    unsigned char* i;    for(i=data; i<end; i++) {        if(*i > 0) {            result = FALSE;            break;        }    }    return result;}

测试D：sumArray.这是vladr提出的nearly duplicate question的最佳答案.

BOol sumArray (unsigned char *data,size_t length) {    int sum = 0;    for (int i = 0; i < length; ++i) {        sum |= data[i];    }    return (sum == 0);}

测试E：lulz.史蒂夫杰索普提出的建议.

BOol lulz (unsigned char *data,size_t length) {    if (length == 0) return 1;    if (*data) return 0;    return memcmp(data,data+1,length-1) == 0;}

测试F：NSData.这是一个使用我在iOS SDK中发现的NSData对象的测试,同时处理所有这些.事实证明,Apple确实知道如何比较设计为硬件无关的字节流.

- (BOol)nsdTestData: (NSData *)nsdData length: (NSUInteger)length {    voID *tester = (voID *)calloc(sizeof(voID),(unsigned long)length);    NSData *nsdTester = [NSData dataWithBytesNocopy:tester length:(NSUInteger)length freeWhenDone:NO];    int test = [nsdData isEqualToData:nsdTester];    free(tester);    return (test);}

结果

那么这些方法是如何比较的？这里有两组数据,每组代表5000个循环检查.首先,我在相对较旧的iMac上运行的iPhone模拟器上尝试了这个,然后我尝试在第一代iPad上运行.

在iMac上运行的iPhone 4.3模拟器上：

// Test A,nullTolength:  0.727 seconds// Test F,NSData:        0.727// Test E,lulz:          0.735// Test C,is_all_zero:   7.340// Test B,allZero:       8.736// Test D,sumArray:     13.995

在第一代iPad上：

// Test A,nullTolength: 21.770 seconds// Test F,NSData:       22.184// Test E,lulz:         26.036// Test C,is_all_zero:  54.747// Test B,allZero:      63.185// Test D,sumArray:     84.014

这些只是两个样本,我进行了多次测试,结果略有不同.表现顺序始终如一：A& F非常接近,E就在后面,C,B和D.我会说A,F和E是虚拟联系,在iOS上我更喜欢F,因为它利用了Apple对处理器更改问题的保护,但是A& E非常接近. memcmp方法显然胜过简单的循环方法,在模拟器中接近十倍,在设备本身上快两倍.奇怪的是,D,来自另一个线程的获胜答案在这个测试中表现得很差,可能是因为当它遇到第一个差异时它没有突破循环.

解决方法 不确定它是否是最好的,但我可能会这样做：

bool allZero = true;for (int i = 0; i < size_t; i++){    if (*data++){        //Roll back so data points to the non-zero char        data--;        //Do whatever is needed if it isn't zero.        allZero = false;        break;    }}

如果你刚刚分配了这个内存,你总是可以调用calloc而不是malloc(calloc要求所有数据都被清零). (编辑：在第一篇文章上阅读你的评论,你真的不需要这个.我会留下它以防万一)

总结

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