Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
C++
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
 
Рейтинг 4.80/5: Рейтинг темы: голосов - 5, средняя оценка - 4.80
0 / 0 / 0
Регистрация: 13.08.2010
Сообщений: 7
1

Код потребляет очень много памяти. Подскажите как оптимизировать?

22.05.2011, 22:26. Просмотров 992. Ответов 4
Метки нет (Все метки)

Есть код на C++ (компилируется под GCC) - подсчёт коэффициентов осцилляторной системы методом Рунге-Кутта (метод в простейшем случае). Проблема в том, что секунд за 10, он успевает занять метров 600 оперативки, что она и заканчивается. Я к сожалению, на "вы" с С++, не очень часто приходится с ним сталкиваться, вот и не получается оптимизировать его, чтобы как-то высвобождать выделяемую память.

Код полностью рабочий и компилируемый (скопилировать и запустить можно так: `g++ rk.cpp && ./a.out`).

Может вы подскажите в какую сторону смотреть здесь нужно в первую очередь? Я там указал восклицательными знаками, что на объекте function съедается очень много памяти, покуда циклов этих много, а объекты не удаляются видимо, вот и происходит так, а как удалить - не знаю Подскажите чего-нибудь?

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
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
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
#include <stdio.h>
#include <iostream>
 
using namespace std;
 
struct vectorvalue{
    
    unsigned int ElementsCount;
    double *x;
    
    vectorvalue(){      
    }
    
    void initializeArrElements( unsigned int ElementsCount ){
        
        this->ElementsCount = ElementsCount;
        
        for( unsigned int i = 0; i < ElementsCount; i++ ){
            
            x[ i ] = 0;
            
        }
        
    }
    
    vectorvalue( unsigned int kCount, double *myParams ){
        
        ElementsCount = kCount * 2;
        
        x = new double[ ElementsCount ];
        
        for( unsigned int i = 0; i < ElementsCount; i++ ){
            
            x[ i ] = myParams[ i ];
            
        }
        
    }
    
    vectorvalue operator +(vectorvalue a){
        
        for( unsigned int i = 0; i < ElementsCount; i++ ){
            
            a.x[ i ]+=this->x[ i ];
            
        }
        
        return a;
        
    }
    
    vectorvalue operator -(vectorvalue a){
        
        for( unsigned int i = 0; i < ElementsCount; i++ ){
            
            a.x[ i ]=this->x[ i ]-a.x[ i ];
            
        }
        
        return a;
        
    }
    
    void operator =(vectorvalue a){
        
        for( unsigned int i = 0; i < ElementsCount; i++ ){
            
            this->x[ i ]=a.x[ i ];
            
        }       
        
    }
    
    vectorvalue operator *(double a){
        
        vectorvalue res;
        res.x = new double[ ElementsCount ];
        res.ElementsCount = ElementsCount;
        
        for( unsigned int i = 0; i < ElementsCount; i++ ){
            
            res.x[ i ]=a*this->x[ i ];
            
        }       
        
        return res;
        
    }
    
};
 
 
vectorvalue function( vectorvalue Y, double forceValue, unsigned int kCount, double *m, double *k ){
    
    double vvArgs1[ kCount * 2+1 ];
    
    for( unsigned int i = 0; i < kCount; i++ ) {
        
        vvArgs1[ i ] = Y.x[ kCount + i ];
        
    }
    
    vvArgs1[ kCount ] = ( -k[ 0 ] * Y.x[ 0 ] + k[ 1 ] * ( Y.x[ 1 ] - Y.x[ 0 ] ) ) / m[ 0 ]; // first equation
    
    for( unsigned int i = 0; i < kCount - 2; i++ ) { // equations between the first eq and the last
 
        vvArgs1[ kCount + i + 1 ] = ( -k[ i + 1 ] * ( Y.x[ i + 1 ] - Y.x[ i ] ) + k[ i + 2 ] * ( Y.x[ i + 2 ] - Y.x[ i + 1 ] ) ) / m[ i + 1 ];
        
    }
    
    vvArgs1[ kCount * 2 - 1 ] = ( -k[ kCount - 1 ] * ( Y.x[ kCount - 1 ] - Y.x[ kCount - 2 ] ) + forceValue ) / m[ kCount - 1 ]; // last equation
    
    vectorvalue vv;
    vv.x = new double[ kCount * 2 ];
    vv.initializeArrElements( kCount * 2 );
    
    vv = vectorvalue( kCount, vvArgs1 );
    
    return vv;
    
}
 
void calculateHarmonicsModel( unsigned int kCount, double *k, double *m ){
    
    double harmStep = 0.001;
 
    vectorvalue func, k1, k2, k3, k4;
    
    func.x = new double[ kCount * 2 ];
    func.initializeArrElements( kCount * 2 );
    
    k1.x = new double[ kCount * 2 ];
    k1.initializeArrElements( kCount * 2 ); 
    k2.x = new double[ kCount * 2 ];
    k2.initializeArrElements( kCount * 2 );
    k3.x = new double[ kCount * 2 ];
    k3.initializeArrElements( kCount * 2 );
    k4.x = new double[ kCount * 2 ];
    k4.initializeArrElements( kCount * 2 );
    
    func.x[ 0 ] = -1;
    func.x[ 1 ] = 1;
    func.x[ 2 ] = 2;
    func.x[ 3 ] = -1;
    
    double t = 0;
    double forceValue = 0.0;
    
    for( unsigned int i = 0; i < 100000000; i++ ) {
        
        vectorvalue vv1, vv2, vv3;
        
        vv1.x = new double[ kCount * 2 ];
        vv1.initializeArrElements( kCount * 2 );
        
        vv2.x = new double[ kCount * 2 ];
        vv2.initializeArrElements( kCount * 2 );
        
        vv3.x = new double[ kCount * 2 ];
        vv3.initializeArrElements( kCount * 2 );
        
        // !!!! ЗДЕСЬ ПРОБЛЕМА:
        k1 = function( func, forceValue, kCount, m, k );
        
        vv1 = func + k1 * ( harmStep / 2 );
        k2 = function( vv1, forceValue, kCount, m, k );
        
        vv2 = func + k2 * ( harmStep / 2 ); 
        k3 = function( vv2, forceValue, kCount, m, k );
        
        vv3 = func + k3 * harmStep;
        k4 = function( vv3, forceValue, kCount, m, k );
        
        free( vv1.x );
        free( vv2.x );
        free( vv3.x );
        
        func=func+(k1+k2*2+k3*2+k4)*(harmStep/6);
        
        printf( "%f %f\n", func.x[ 0 ], func.x[ 1 ] );
        
        t += harmStep;
 
    }
    
}
 
int main(){
    
    unsigned int kCount = 2;
    
    double m[ kCount ];
    double k[ kCount ];
    
    for( unsigned int i2 = 0; i2 < kCount; i2++ ) {
        
        m[ i2 ] = 2;
        k[ i2 ] = 10;
        
    }
    
    calculateHarmonicsModel( kCount, k, m );        
    
    printf( "Completed!\n" );
    
    cin.get();
    
    return 0;
    
}
0
Programming
Эксперт
94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
22.05.2011, 22:26
Ответы с готовыми решениями:

Конкатенация потребляет много памяти, как можно оптимизировать?
Конкатенация потребляет много памяти. Если учесть, что символ занимает 2 байта, то результирующая...

Chromium потребляет очень много оперативной памяти
Здравствуйте, друзья! Установил Lunux(Ubuntu 14.04) на ноутбук, чтобы как-то компенсировать...

Клиент VK потребляет много памяти
Доброго времени суток! Введу того, что недавно было удалено официальное приложенице &quot;Vk&quot; для Ipad,...

Приложение потребляет много памяти
Привет всем. Возникла такая проблема, при загрузке изображений из папки, приложение начинает есть...

4
Jesus loves me
Эксперт С++
5096 / 3110 / 351
Регистрация: 12.12.2009
Сообщений: 7,845
Записей в блоге: 2
23.05.2011, 13:19 2
C++
1
2
3
4
//175 строка
 free( vv1.x );
 free( vv2.x );
 free( vv3.x );
Не уверен, что проблема именно в этом (хотя очень даже может быть), но то, что это не правильно - факт! Память, выделенную оператором new нельзя освобождать ф-цией free(). Нужно использовать delete.

C++
1
2
3
delete [] vv1.x;// оператор [] говорит о том, что удаляется массив
delete [] vv2.x;
delete [] vv3.x;
0
Эксперт С++
2919 / 1268 / 114
Регистрация: 27.05.2008
Сообщений: 3,465
23.05.2011, 13:25 3
Разумеется, ты выделяешь память по new[], а освободить ее по delete[] - забываешь. Вот память и "утекает" неизвестно куда.
Раз уж ты пишешь на C++, как минимум используй векторы (#include <vector>) вместо динамических массивов. Ну или "умные указатели" - например, из boost.
0
Jesus loves me
Эксперт С++
5096 / 3110 / 351
Регистрация: 12.12.2009
Сообщений: 7,845
Записей в блоге: 2
23.05.2011, 13:30 4
Еще вот что заметил:
C++
1
2
3
4
5
//в конце функции function()
vv.x = new double[ kCount * 2 ];
vv.initializeArrElements( kCount * 2 );
vv = vectorvalue( kCount, vvArgs1 );
return vv;
структура, содержащая указатель на выделенную память, возвращается сюда:
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
                // !!!! ЗДЕСЬ ПРОБЛЕМА:
                k1 = function( func, forceValue, kCount, m, k );
                
                vv1 = func + k1 * ( harmStep / 2 );
                k2 = function( vv1, forceValue, kCount, m, k );
                
                vv2 = func + k2 * ( harmStep / 2 ); 
                k3 = function( vv2, forceValue, kCount, m, k );
                
                vv3 = func + k3 * harmStep;
                k4 = function( vv3, forceValue, kCount, m, k );
И эта память нигде не освобождается, и это при 100000000 (!!!) итераций цикла. Скорее всего дело в этом.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 13.08.2010
Сообщений: 7
23.05.2011, 16:45  [ТС] 5
Да, я поменял x = new double на vector и всё отлично само стало освобождаться! Небольшая модификация, а результаты более чем заметные
0
IT_Exp
Эксперт
87844 / 49110 / 22898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 92,604
23.05.2011, 16:45

Заказываю контрольные, курсовые, дипломные и любые другие студенческие работы здесь.

DataGridView потребляет много памяти
Обновляю содержимое 20х40 ячеек DataGridView, с каждым обновлением программа потребляет на 2 мб...

Wintab service потребляет много памяти
Что за шиза вообще?! PArblo a610 планшет. Проблем таких вообще никогда не было.

WebBrowser потребляет много оперативной памяти
я автоматизировал операции на сайте с помощью WebBrowser но при каждой итерации память потребляемая...

Svchost.exe потребляет слишком много памяти
Пожалуйста подскажите как можно уменьшить потребление памяти svchost.exe И обьясните мне...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
5
Ответ Создать тему
Опции темы

КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2020, vBulletin Solutions, Inc.