如何提高算法的速度答案

【问题标题】：How to impove speed of the algorithm如何提高算法的速度
【发布时间】：2021-08-14 16:27:01
【问题描述】：

我在每次迭代时都有这个方法，字符串的奇数字符被组合并包裹到它的开头，偶数字符被包裹到结尾。 source 是源字符串。 count 是迭代次数。

        public static string Shuffle(string source, int count)
        {
        for (long i = 0; i < count; i++)
        {
            source = string.Join(string.Empty, source.Where((v, j) => j % 2 == 0))
            + string.Join(string.Empty, source.Where((v, j) => j % 2 != 0));
        }

        return source;
        }

一切正常，但当count = int.MaxValue 计算时间过长时。如何更改算法以加快计算速度？

【问题讨论】：

你制造了很多垃圾。字符串是不可变的。我会选择一个数组。
使用StringBuilder 可能会更快（我怀疑您正在分离出太多垃圾，GC 会减慢您的速度）。但是没有什么比string.Join 更方便的了（尽管可能想写一些类似的东西）。如果您可以预先计算出您的结果有多大，请使用具有容量的构造函数。
我的立场是正确的。你说得对，它在 20 亿次迭代中很慢（我在 5 分钟后放弃了）。对于少量迭代，使用StringBuilder 更快。但是... 2000 万，您的代码需要将近一分钟。虽然使用预分配的 StringBuilder 需要大约 2.5 倍的时间，然后在调用 StringBuilder.ToString 时抛出内存不足异常（这很奇怪，这是一个 AnyCPU 构建（没有 Prefer 32 bit）。我很好奇你为什么要这样做

标签： c# .net optimization

【解决方案1】：

字符串是不可变的，您可以通过使用字符数组来避免在循环内创建它们（以 C 方式进行）。 Shuffle2("ABCDEFGHIKKLMNOP", int.MaxValue) 耗时 67 秒。但这是一种能源浪费，该算法是周期性的，周期性长度为长度（文本）（在偶数字符串长度）。 Shuffle("ABCD", x) 将给出与 Shuffle("ABCD", x+4) 相同的结果

public static string Shuffle2(string source, int count)
{
    char[] text = source.ToCharArray();
    char[] buffer = new char[source.Length];

    for (long i = 0; i < count; i++)
    {
        int j = 0;
        for (int k = 0; k < text.Length; k += 2, j++) buffer[j] = text[k];  // Odd characters at index 0, 2, 4, ...
        for (int k = 1; k < text.Length; k += 2, j++) buffer[j] = text[k];  // Place even characters after the odd characters in the buffer.
        buffer.CopyTo(text, 0);  // Maybe there is a tricky exchange in your original array where you don't need a buffer.
    }

    return new string(text);
}

【讨论】：