C++ - Différence de performance étrange !

En ajoutant 1 ligne de code (presque) anodine, mon programme devient beaucoup beaucoup plus lent...

a marqué ce sujet comme résolu.

Pour comparer les deux, il suffit de voir qu'on a remplacé du n par du log n, donc ça doit faire un gain de 10 000. Bon je suis pas allé dans les détails des calculs (c'est pas le but), mais avec ça bien codé, on devrait pouvoir espérer atteindre un ordre de grandeur de la minute dans la pratique (sachant qu'on a tout bien majoré, il n'y a pas que des anticonstitutionnellement dans le dico). Et de toute manière, mon algo est guère mieux (il fait du 40s dans le pire des cas), donc je te laisse rechercher par toi-même : tu as toutes les clés en main. :p

Pour diviser le temps de manière constante, il y a encore quelques trucs pertinents à faire, comme gérer les addAvec plus intelligemment, ou faire la génération du graphe « à la volée », lors du parcours (même si ça ne change rien dans le pire des cas). Mais on peut déjà voir ce que ça donne en pratique, c'est pourquoi tu peux essayer de coder ça (BTW, les dichotomies étant fortement buguables, tu peux sûrement éviter de réinventer la roue avec des std::lower_bound ou équivalents).

J'attire quand même ton attention sur la méthodologie qu'on a appliqué : après tout, c'est ça qui est important et qui peut re-servir plus tard, que ce soit pour améliorer encore ton algo pour ce problème ou pour aborder des exos encore plus durs. Rétrospectivement, donc :

  • Penser bourrin. C'est lent et lourd, mais c'est une base pour partir, parce qu'on sait (?) qu'il est correct.
  • Trouver le « goulot d'étranglement » dans ce bourrin. Ça sert à rien d'essayer d'optimiser les boucles secondaires, mieux vaut se concentrer sur ce qui coûte cher à l'algo.
  • Essayer de l'améliorer. Quand on ne trouve pas : essayer de simplifier, de reformuler, de manière à se retrouver avec des problèmes qu'on sait résoudre (sans oublier qu'on aura à généraliser ces solutions après).
  • S'arrêter quand on remplit son cahier des charges avec la solution la plus simple possible.

Parce qu'on m'accuserait de plagiat si je revendiquais l'origine de ces merveilleuses méthodes, je te renvoie à une source bien utile. C'est la méthode qu'on utilise pour les olympiades d'info (avec plus ou moins de succès !). Ça mériterait presque un article sur ZdS, tiens.

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Mon programme s'exécute maintenant en 145 secondes pour la génération du graphe. Je vais utiliser un profiler pour voir ce qui est encore long. Quand j'aurai atteint tes bonnes performances, je reposterai le nouveau code (sûrement demain).

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Mon programme s'exécute en 120 s… Je reposte ci-dessus le code et le profiler. J'aimerais bien atteindre les 40 s, mais je ne sais pas trop d'où viennent ces dernières secondes de trop… Connais-tu leurs origines ? Aurais-tu une idée ? Merci ! :)

Profiler : https://drive.google.com/file/d/0B5eGJmWOd6U2M3ZOb2RfSFJsMUk/edit?usp=sharing

Code :

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#include <QCoreApplication>
#include <QString>
#include <QStringBuilder>
#include <QFile>
#include <QResource>
#include <QRegExp>
#include <QIODevice>
#include <QList>
#include <QVariant>
#include <QDataStream>
#include <QSettings>
#include <QChar>

#include <iostream>
#include <string>
#include <chrono>
#include <vector>
#include <thread>
#include <algorithm>
#include <array>
#include <set>

using namespace std;

typedef unsigned int uint;

enum TypeAnagramme { PlusLettre, MoinsLetttre, Modification };

namespace
{
const int Alphabet[26] = { 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122 };
const int TailleMots = 336531;
const int MaxTailleMot = 25;
const int TailleAlphabet = 26;
const int TailleReserveAna = 351;

const QChar Ar = 'a';
const QString Aa = "âàä";
const QChar Er = 'e';
const QString Ea = "éèêë";
const QChar Ir = 'i';
const QString Ia = "îï";
const QChar Or = 'o';
const QString Oa = "ôö";
const QChar Ur = 'u';
const QString Ua = "ùûü";
const QChar Yr = 'y';
const QString Ya = "ÿ";

const QChar RetourLigne = '\n';

const string OptionSansTexte = "nocout";

bool AfficherLesInfos = true;
QString MotDeDepart = "";
QString MotAAtteindre = "";
}

void print(QString text, bool newline = true)
{
    if (AfficherLesInfos)
    {
        cout << text.toLatin1().constData();
        if (newline)
            cout << endl;
    }
}

QString ArrayToQString(vector<int>& str)
{
    QString ret = "";
    ret.reserve(str.size());

    for (uint i = 0; i < str.size(); i++)
        ret.append((char)str[i]);

    return ret;
}

class InfoMot
{
public:
    vector<int> Mot;
    vector<int> Anagramme;
    vector<InfoMot*> PossibilitesIndex;

    bool operator==(InfoMot d) const
    {
        if (this->Anagramme.size() == d.Anagramme.size())
            return (this->Anagramme == d.Anagramme);
        else
            return false;
    }

    bool operator!=(InfoMot d) const
    {
        return (!(*this == d));
    }

    bool operator>(InfoMot d) const
    {
        if ((*this != d) && (d < *this))
            return  true;
        else
            return false;
    }

    bool operator<(InfoMot d) const
    {
        if (this->Anagramme.size() == d.Anagramme.size())
        {
            for (uint i = 0; i < this->Anagramme.size(); i++)
                if (this->Anagramme[i] < d.Anagramme[i])
                    return true;
                else if (this->Anagramme[i] > d.Anagramme[i])
                    return false;
            return false;
        }
        else if (this->Anagramme.size() < d.Anagramme.size())
            return true;
        else
            return false;
    }
};

class Dictionnaire
{
public:
    static QString LireDictionnaire(QString dicochemin)
    {
        QFile filedico(dicochemin);
        filedico.open(QIODevice::ReadOnly);

        QByteArray bytes = filedico.readAll();

        filedico.close();
        return ((QString)bytes.constData());
    }

    static vector<InfoMot> TraiterMots(QString& mots)
    {
        vector<InfoMot> Mots;
        Mots.reserve(TailleMots);

        QString tempmotqs;
        tempmotqs.reserve(MaxTailleMot);

        int itempmot = 0;
        QChar lettert;

        for (int i = 0; i < mots.length(); i++)
        {
            do
            {
                if (itempmot < mots.length())
                {
                    lettert = mots.at(itempmot);
                    itempmot++;

                    DeleteAccents(Aa, Ar, lettert);
                    DeleteAccents(Ea, Er, lettert);
                    DeleteAccents(Ia, Ir, lettert);
                    DeleteAccents(Oa, Or, lettert);
                    DeleteAccents(Ua, Ur, lettert);
                    DeleteAccents(Ya, Yr, lettert);

                    tempmotqs.append(lettert);
                }
                else
                    break;
            }
            while ((itempmot < mots.length()) && (mots.at(itempmot) != RetourLigne));
            itempmot++;

            InfoMot tempmot = InfoMot();
            tempmot.Mot = QStringToAInt(tempmotqs);

            tempmot.Anagramme = tempmot.Mot;

            sort(tempmot.Anagramme.begin(), tempmot.Anagramme.end());
            Mots.push_back(tempmot);

            tempmotqs.clear();
        }

        sort(Mots.begin(), Mots.end());
        Dictionnaire::SupprimerDoublons(Mots);

        return Mots;
    }
private:
    static void DeleteAccents(const QString& acc, const QChar& remp, QChar& letter)
    {
        for (int i = 0; i < acc.size(); i++)
            if (acc.at(i) == letter)
                letter = remp;
    }

    static vector<int> QStringToAInt(QString& mot)
    {
        vector<int> valinint;
        valinint.reserve(mot.length());

        for (int i = 0; i < mot.length(); i++)
            valinint.push_back((int)(mot.at(i).toLatin1()));

        return valinint;
    }

    static void SupprimerDoublons(vector<InfoMot>& Mots)
    {
        std::vector<InfoMot>::iterator r, w;
        std::set<InfoMot> tmpset;

        for (r = Mots.begin(), w = Mots.begin(); r != Mots.end(); ++r)
            if (tmpset.insert(*r).second)
                *w++ = *r;

        Mots.erase(w, Mots.end());
    }
};

class Graphe
{
public:
    Graphe(vector<InfoMot>& motstraites)
    {
        this->Mots = motstraites;
    }

    void GenererGraphe()
    {
        vector<vector<int>> anagrammes;
        anagrammes.reserve(TailleReserveAna);

        for (uint i = 0; i < this->Mots.size(); i++)
        {
            //print("Numero du mot : " + QString::number((i + 1)) + " ; mot : " + ArrayToQString(this->Mots[i].Mot) + " !");

            anagrammes.push_back(this->Mots[i].Anagramme);

            this->FabriquerAnagrammes(i, anagrammes);

            this->ComparerAnagrammes(i, anagrammes);

            anagrammes.clear();
        }
    }
private:
    vector<InfoMot> Mots;

    void ComparerAnagrammes(uint i, vector<vector<int>>& anagrammes)
    {
        vector<InfoMot>::iterator it;
        InfoMot temp;
        uint index = 0;
        for (uint k = 0; k < anagrammes.size(); k++)
        {
            temp.Anagramme = anagrammes[k];
            it = std::lower_bound(this->Mots.begin(), this->Mots.end(), temp);
            if (it != this->Mots.end())
            {
                index = it - this->Mots.begin();
                if (i != index)
                    this->Mots[i].PossibilitesIndex.push_back(&this->Mots[index]);
            }
        }
    }

    void FabriquerAnagrammes(int i, vector<vector<int>>& anagrammes)
    {
        if (this->Mots[i].Anagramme.size() < MaxTailleMot)
            for (int j = 0; j < TailleAlphabet; j++)
                anagrammes.push_back(this->CreateAnagramme(TypeAnagramme::PlusLettre, this->Mots[i].Anagramme, j));

        if (this->Mots[i].Anagramme.size() > 1)
            for (uint j = 0; j < this->Mots[i].Anagramme.size(); j++)
                anagrammes.push_back(this->CreateAnagramme(TypeAnagramme::MoinsLetttre, this->Mots[i].Anagramme, j));

        for (uint j = 0; j < this->Mots[i].Anagramme.size(); j++)
            for (int k = 0; k < TailleAlphabet; k++)
                anagrammes.push_back(this->CreateAnagramme(TypeAnagramme::Modification, this->Mots[i].Anagramme, j, k));
    }

    vector<int> CreateAnagramme(TypeAnagramme type, vector<int>& mot, uint j, uint k = 0)
    {
        vector<int> motmodifie = mot;

        switch (type)
        {
        case TypeAnagramme::PlusLettre:
            motmodifie.push_back(Alphabet[j]);
            break;

        case TypeAnagramme::MoinsLetttre:
            motmodifie.erase(motmodifie.begin() + j);
            break;

        case TypeAnagramme::Modification:
            motmodifie[j] = Alphabet[k];
            break;
        }

        sort(motmodifie.begin(), motmodifie.end());

        return motmodifie;
    }
};

static Graphe* _graphe = nullptr;

namespace General
{
void ChargerMot(int argc, char *argv[])
{
    if (argc >= 3)
    {
        MotDeDepart = argv[1];
        MotAAtteindre = argv[2];

        if (argc == 4)
            if (((string)argv[3]) == OptionSansTexte)
                AfficherLesInfos = false;
    }
    else
    {
        print("Entrer le mot de depart + ; + le mot d'arrivé : ", false);
        string ep = "";
        cin >> ep;

        int eps = ep.find(';');
        MotDeDepart = ep.substr(0, eps).c_str();
        MotAAtteindre = ep.substr((eps + 1), ep.size()).c_str();
    }
}

void VerifierEtCreerGraphe()
{
    if (!QFile("dic.graph").exists())
    {
        print("Chargement du dictionnaire et suppression des accents !");

        QString mots = Dictionnaire::LireDictionnaire(":/motsfr/words.txt");
        vector<InfoMot> motstraites = Dictionnaire::TraiterMots(mots);

        _graphe = new Graphe(motstraites);

        print("Creation du graphe et des anagrammes (cette operation peut prendre quelques minutes) !");
        _graphe->GenererGraphe();

        //TODO (faire serialisation)
    }
}
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    print("Bonjour !\n");
    try
    {
        General::ChargerMot(argc, argv);
        print("Mot de depart : " + MotDeDepart + " ; Mot d'arrive : " + MotAAtteindre + " !\n");

        auto start = std::chrono::high_resolution_clock::now();

        General::VerifierEtCreerGraphe();

        print("Chargement du graphe ! TODO");
        //TODO (chargement du graphe sérialisé)

        print("Calcul... TODO");
        //TODO (dijkstra's algorithm)

        std::cout << "Temps : " << std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(std::chrono::high_resolution_clock::now()-start).count() << " ms !" << std::endl;
        delete _graphe;
    }
    catch (...)
    {
        print("ERREUR inconnue !");
        return -1;
    }
    print("\nAu revoir !");
    return 0;
}

+0 -0

Après quelques réflexions :

  • Merci pour toutes tes idées et ton excellente méthodologie ! Je te remercie BEAUCOUP ! :)
  • Pour ces 120s, je vais essayer d'optimiser avec la démarche précédemment faite (je vous tiens au courant) !
  • Je reste à l'écoute d'idées ou de conseils…
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