有没有比 PHP 中的 x >= start && x <= end 更快的方法来测试一个整数是否介于两个整数之间？答案

【问题标题】：Is there a faster way than x >= start && x <= end in PHP to test if an integer is between two integers?有没有比 PHP 中的 x >= start && x <= end 更快的方法来测试一个整数是否介于两个整数之间？
【发布时间】：2016-01-18 10:54:23
【问题描述】：

这是一个与Fastest way to determine if an integer is between two integers (inclusive) with known sets of values 类似的问题，但由于 php 没有被严格输入并且没有可控的整数溢出，因此接受的答案在 php 中不起作用（据我所知）。

这里的用例是确定一个整数是否介于 65 和 90 之间（'A' 和 'Z' 的 ASCII 值）。这些边界可能有助于优化解决方案，因为 64 是 2 的幂并充当此问题的边界条件。

到目前为止，我提出的唯一伪优化是：

//$intVal will be between 0 and 255 (inclusive)
function isCapital($intVal)
{
    //255-64=191 (bit mask of 1011 1111)
    return (($intVal & 191) <= 26) && (($intVal & 191) > 0);
}

与$intVal >= 65 && $intVal <= 90 的正常双重比较相比，此功能并没有太大的改进（可能更慢），但这正是我在尝试优化时开始前进的地方。

【问题讨论】：

嗯，我认为如果你到了需要进行这些优化的地步，那么你选择了错误的语言
为什么不使用if (preg_match("/[A-Z]/",$char,$foo)) {}？
如上，除非这是一个纯粹的学术练习，那么你可能想用c写一个php扩展
@Wobbles，有趣的是你提出了 preg_match，这是我一直在对我的解决方案进行基准测试的函数。完整的用例一直在尝试将camelCase 字符串优化为snake_case 字符串。到目前为止，我的速度比 preg_replace 快 20%。
@steve，这主要是一种学术练习，类似于 php 中的代码高尔夫挑战。

标签： php optimization

【解决方案1】：

function isCapitalBitwise($intVal) {
    return (($intVal & 191) <= 26) && (($intVal & 191) > 0);
}
function isCapitalNormal($intVal) {
    return $intVal >= 65 && $intVal <= 90;
}
function doTest($repetitions) {
    $i = 0;
    $startFirst = microtime();
    while ($i++ < $repetitions) {
        isCapitalBitwise(76);
    }
    $first = microtime() - $startFirst;
    $i = 0;
    $startSecond = microtime();
    while ($i++ < $repetitions) {
        isCapitalNormal(76);
    }
    $second = microtime() - $startSecond;
    $i = 0;
    $startThird = microtime();
    while ($i++ < $repetitions) {
        ctype_upper('A');
    }
    $third = $startThird - microtime();
    echo $first . ' ' . $second . ' ' . $third . PHP_EOL;
}
doTest(1000000);

在我的系统上返回：

0.217393 0.188426 0.856837

PHP 在按位运算方面不如编译语言...但更重要的是，我必须进行一百万次比较才能获得不到百分之三秒的差异。

即使ctype_upper() 也处于“您每年可以节省几秒钟的 CPU 时间”的范围内，与这些其他比较方式相比，您不必先致电ord()。

追求可读性。追求可维护性。编写您的应用程序，然后分析它以查看您的真正瓶颈在哪里。

【讨论】：

【解决方案2】：

与其重新造轮子，不如使用预建的php方法ctype_upper

$char = 'A';    
echo ctype_upper($char) ? "It's uppercase" : "It's lowercase";

你甚至可以传入一个字符的整数值：

echo ctype_upper($intVal) ? "It's uppercase" : "It's lowercase";

http://php.net/manual/en/function.ctype-upper.php

即使您确实找到了一种方法，而不是通过 && 或我上面粘贴的方法进行比较，也将是微秒级的差异。您将浪费数小时想出一种在一年内节省几秒钟的方法。

【讨论】：

我希望我能多次投票。而是：$Premature_Optimization === 'Premature Tar Pit of Death';
我不知道这个功能，这可能正是我想要的！我只需要先尝试一下确认。

【解决方案3】：

来自How to check if an integer is within a range?：

t1_test1: ($val >= $min && $val

t2_test2: (in_array($val, range($min, $max)): 9.3301 毫秒

t3_test3: (max(min($var, $max), $min) == $val): 0.7272 ms

您也可以将范围与字符（A、B、C...）一起使用，但正如您所见，这不是一个好方法。

【讨论】：

【解决方案4】：

我认为通过原生方式可以获得最好的结果，但速度只会快一点。直接使用ctype_upper。这是我的测试。

<?php
$numTrials = 500000;
$test = array();
for ($ii = 0; $ii < $numTrials; $ii++) {
  $test[] = mt_rand(0, 255);
}

function compare2($intVal) {
   return $intVal >= 65 && $intVal <= 90;
}

$tic = microtime(true);
for ($ii = 0; $ii < $numTrials; $ii++) {
   $result = compare2($test[$ii]);
}
$toc = microtime(true);
echo "compare2...: " . ($toc - $tic) . "\n";

$tic = microtime(true);
for ($ii = 0; $ii < $numTrials; $ii++) {
   $result = ctype_upper($test[$ii]);
}
$toc = microtime(true);
echo "ctype_upper: " . ($toc - $tic) . "\n";

echo "\n";

这给出了相当一致的东西：

compare2...: 0.39210104942322 
ctype_upper: 0.32374000549316

【讨论】：