Код потребляет очень много памяти. Подскажите как оптимизировать?

@QTProger · Регистрация: 13.08.2010

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++

#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;
    
}

Вернуться к обсуждению:
Код потребляет очень много памяти. Подскажите как оптимизировать?

Следующий ответ

Другие темы раздела
C++ C++ паттерны, архивация файлов https://www.cyberforum.ru/ cpp/ thread302288.html Начал делать реализацию паттерна Strategy, короче если кто-то может завершить код помогите. А вообще вопрос стоит так: "как запустить архивацию в С++?". Если кто может помогите. #include <iostream>...	Удаление средней буквы из нечетного слова C++ помогите пожалуйста составьте программу с кодом на С, просто я сам нешарю в строках. Условие:Дана последовательность, содержащая от 2 до 30 слов, в каждом из которых от 2 до 10 строчных русских...
Назначение кода C++ Добрый день, скажите плиз, что означают эти строчки кода x1 = rc.right/25-rc.left; k=(xk-xn)/(rc.right*23/25+rc.left); Добавлено через 8 часов 55 минут вопрос ещё актуален	C++ BGI библиотека вращение прямой Здравствуйте уважаемые форумчане! Вот беда, не могу справиться с компьютерной графикой. Прошу вашей помощи. Вот задача: Аршин. На нижней стороне прямоугольника CDEF (экрана) лежит отрезок AB... https://www.cyberforum.ru/ cpp/ thread301287.html
C++ DNS https://www.cyberforum.ru/ cpp/ thread300968.html помогите пожалуйста с написанием простейшей программы работы DNS-сервера с базой данных	C++ Документация c++ Знаю что есть просто суперская документация по java, сам пользуюсь не нарадуюсь, есть нормальная ли документация по с++? php? кроме MSDN, где надо вводить имя класса, а так чтобы посмотреть иерархию...
realloc и вызов конструктора C++ здраствуйте! мне препод сказал, что можно выделить память оператором new, а потом довыделить её с помощью realloc и каким-то образом вызвать конструкторы для новой памяти(ну или это я так его...	C++ Что это за компонент? Всем привет. Кто ни будь, знает в какой библиотеке есть компоненты: TLight и TTrend ? Знакомы ли вообще такие названия кому ни будь? https://www.cyberforum.ru/ cpp/ thread300352.html
C++ Visual C++ и Builder C++ сильно отличаются друг от друга? https://www.cyberforum.ru/ cpp/ thread300349.html Доброго времени суток. У меня такой вопрос, Visual C++ и Builder C++ сильно отличаются друг от друга? Например если прога была написана в Visual, то будет ли она корректно работать в Builder?	C++ Комментарий в коде как в С++ делать коментр?? в паскале так: { bla bla} а в С++ как??? https://www.cyberforum.ru/ cpp/ thread299829.html