内嵌汇编与C/C++实现的冒泡排序,快速排序算法排序500W个数据对比

来源：互联网发布：软件系统运行报告编辑：程序博客网时间：2024/06/10 22:58

内嵌汇编是微软为了提高程序的直接操作硬件能力,以及实现大任务程序效率的提高,而嵌入在VC中的,他不依赖于汇编器对内嵌汇编代码进行汇编,这些内嵌汇编代码由C编译器内部实现,可以使程序好像自陷到汇编状态一样。这意味着你如果在C/C++程序中使用了 inline asm进行汇编那么就注定无法跨平台的，对于没有汇编基础的同学是需要去学习下王爽的8086汇编程序设计。,因为有些时候C++程序员是不得不懂这些东西的 ,否则你永远无法知道编译器为你的函数做了什么,.你还有哪些地方需要优化, 不管处于什么目的我感觉作为C++程序员是需要懂得的。

身边的一位大哥给我讲,用汇编不一定会比C/C++要快这一点我很同意。所以说程序的效率不单单是所操作的语言层次决定,更多的是程序编写者的代码的质量的高低决定。

内嵌汇编在C/C++中通过

实际发现 500W条数据排序结果如下:

算法名称内嵌汇编算法时间 C/C++算法时间

冒泡排序 5W数据慢的要死 5W数据慢的要死

快速排序 600ms左右 500ms左右

------------------为啥会出现快速排序算法,汇编出来的结果还没有C/C++效率高呢,原因就是我写的内嵌汇编没有编译器自动生成的效率高.

也就是代码质量不高的缘故。。~~

_asm{   ...}_asm  ....

引入汇编代码,可以使程序自陷入汇编状态,MMX汇编指令被大量应用于处理媒体引用中。。

下面是冒泡排序代的内嵌汇编实现函数:

时间复杂度 最好  T(n)=O(n)~O(n*n)  稳定算法

#define SIZE   10  void SortBubble(int arr[],int sizen){int   *p;  p=arr-1;   //&a[0]-1 __asm  {  mov   esi,p;  mov   ecx,sizen;  _outter:  mov   edx,ecx;_inner:  cmp edx,ecx    ;去掉相等情况jz  _exchange_nomov   eax,[esi+ecx*4];  ;在函数内部不可以直接通过数组下标获取传递的数组 只能通过指针 进行寻址mov   ebx,[esi+edx*4 ];  cmp   eax,ebx;  jnb   _exchange_no;  mov   [esi+ecx*4],ebx;   ;交换连个元素 mov   [esi+edx*4],eax;  _exchange_no:  dec   edx;  jnz   _inner;  loop   _outter;  }  }

冒泡排序结果如图

用内嵌汇编实现快速排序算法

//堆栈中 内存地位先存  栈由高地址向低地址延伸 //esp -xxx//注意参数名字不要和内嵌汇编 关键字冲突void  QuickSortAsm(int arr[],int lowIndex,int highIndex){      int*p=arr;  //为了寻址方便    int  begin; //    int  end; //    __asm    {          //;mov eax,[ebp+16] 堆栈高地址向低       //使用寄存器        mov   eax,lowIndex  ;index first       mov   ebx,highIndex ;index last       cmp   eax,ebx  ;退程序         jg    _exit_func         mov   esi,p         ;存储数组地址-1用于寻址使用       mov   edx,[esi+4*eax]          ;存放key_outer:cmp   eax,ebx           ; 如果index first >index end        jnb   _endLable         ;  不符合条件退出                        _find1: cmp   eax,ebx           ;进入第一层循环       jnb   _inner1           ;条件1       ;从后寻找第一个小于key的值        cmp   [esi+4*ebx],edx  ;从后面开始比较数组元素和edx       jb    _inner1          ;找出右边第一个小于key的数组元素       sub   ebx,1            ;last index -1  last=last-1       jmp  _find1            ;跳转到循环头_inner1:       mov ecx,[esi+4*ebx]    ;找到小于交换值        mov [esi+4*eax],ecx_find2: cmp   eax,ebx           ;进入第一层循环        jnb   _inner2           ;条件1        ;从后寻找第一个小于key的值         cmp   [esi+4*eax],edx  ;从左边找第一个大于key的元素         jg    _inner2          ;针对有符号数        add   eax,1            ;first index+1          jmp  _find2            ;跳转到循环头_inner2:       mov ecx,[esi+4*eax]     ;将第一个大于的 和 轴交换       mov [esi+4*ebx],ecx       jmp _outer;_endLable:       mov [esi+4*eax],edx  ;轴复位         ///进行递归   参数自由向左       mov  begin,eax ;       mov  end,ebx       }//  QuickSortAsm(arr,lowIndex,begin-1);//     QuickSortAsm(arr,begin+1,highIndex);    _asm    {        mov    ecx,begin  ; 递归1        sub    ecx,1      ;index -1         push   ecx        ;        mov    edx,lowIndex ;          push   edx          mov    eax,arr        push   eax          call        QuickSortAsm        add         esp,0Ch    ;堆栈平衡        mov         ecx,highIndex  ;递归2        push        ecx          mov         edx,begin          add         edx,1          push        edx          mov         eax,arr          push        eax          call        QuickSortAsm         add         esp,0Ch   ;恢复堆栈    }_exit_func:     return ;}

如图

冒泡排序算法的C/C++实现:

// 时间复杂度 最好  T(n)=O(n)~O(n*n)  稳定算法   void  SortBubbleC(int arr[],int sizen){     bool flag=true ;//若无交换 直接退出     int tem;     for(int i=0;i<sizen-1&flag;i++)     {            flag=false ;         for(int j=0;j<sizen-i-1;j++) //内序冒泡         {                if(arr[j]>arr[j+1])             {                    flag=true ;                 tem=arr[j];                 arr[j]=arr[j+1];                 arr[j+1]=tem;                            }         }       }}

如图

C/C++快速排序算法的实现

//C/C++的快速排序 void  QuickSortC(int arr[],int low,int high){    if(low>high)return ;int begin=low ,end=high,key=arr[low];while(begin<end){while(begin<end&&arr[end]>=key)--end;arr[begin]=arr[end];while(begin<end&&arr[begin]<=key)++begin;arr[end]=arr[begin];}arr[begin]=key ;QuickSortC(arr,0,begin-1);QuickSortC(arr,begin+1,high);}

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