Accélérer un calcul, accès le plus rapide aux données d'une classe

**Rodrigue** · 05/09/2006, 12h29

Bonjour,

J'essaye d'optimiser mon code pour accélérer le temps de traitement de gros calculs. Ce qui vient à m'interroger sur la conception de mes classes. C'est vraiment une question qui a l'air stupide mais bon, je vais quand même la poser!
Il s'agit de l'accès - le plus rapide possible, bien entendu - à des variables stockées dans une classe si celles-ci sont déclarées en public ou en private.
Par exemple, j'ai une classe Object3D qui stocke des triangles (class Triangle3D).
Depuis mon logiciel, je dois accéder à ces triangles. Pour l'instant, j'y accède via mon object3D. Mon object Triangle est déclaré public! Or, il ne faut surtout pas qu'on puisse modifier les valeurs des triangles... Pour bien faire, il faudrait donc que je stocke cet object en private... Donc pour accéder à cet object, je devrais faire une fonction dans ma class Object3D. D'où comme il y a un appel à une fonction, cela va rallonger mon temps de calcul... A chaque fois que je ferai appel à un triangle, je devrai passer par une fonction, qui me renverra mes informations!!! Ce qui me laisse à penser qu'une solution plus jolie existe. J'en vois une, mais je ne sais pas si c'est la bonne, remplir un objet Triangle3D via un objet Object3D. Un object initialisé par une autre object, tiens je n'y connais pas grand chose là-dedans mais ça me fait penser à un design pattern ça - en cherchant sur google, je vois que c'est un factory nan ?
Pourriez-vous me dire quelle est la solution optimale à mon accès dans ce cas précis?
Pourriez-vous me donner des astuces du même style pour accélérer mes calculs?
(Pourriez-vous me dire, si je me plante complètement

et si mon raisonnement est faux

)

Cordialement,
Rodrigue

**rigobert** · 05/09/2006, 13h08

Passer par un accesseur inline ne sera absolument pas pénalisant par rapport à un accès direct à une variable publique.

Sinon un truc pour permettre au compilateur d'optimiser les accès aux données : utiliser un maximum le modificateur const : ça contribue à une meilleure gestion de la mémoire cache, et permet de lever des ambiguïtés qui empêchent certaines optimisations.

**ash.ice.loky** · 05/09/2006, 13h42

En effet inline reviens a remplacer l'appel de la fonction par son code correspondant (evite la sauvegarde de contexte et tout ce que cela entraine).

Donc tu peux en abuser sur les petites fonctions.

Pour ce qui est de la factory elle basé sur le polymorphisme et donc les fonctions virtuelles. Si tu veux accelerer il faut eviter.

**Laurent Gomila** · 05/09/2006, 14h02

Si tu fais de la 3D, ça me paraît douteux que ce soit ce genre d'accès aux données qui pose problème. Tu as fait des mesures de performances avant d'en arriver là ?

**Rodrigue** · 05/09/2006, 14h15

Merci pour vos réponses! J'utilisais déjà inline mais je n'étais pas certains qu'à chaque fois, le compilateur remplaçait l'appel de fonction par la fonction elle-même. Je pensais que c'était le compilateur qui décidait si oui ou non il y avait lieu de le faire... Excellente information

!

utiliser un maximum le modificateur const

A ce propos, je passe mes gros objets par référence:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

void mafonction(const &grosobjet obj) { /*...*/}

Je ne passe donc qu'un pointeur sur mon objet et je dis au compilateur que l'on ne doit pas modifier les valeurs de l'objet: elles sont constantes. C'est ce que je veux! Le problème c'est qu'alors je ne sais plus accéder aux fonctions de mon objet:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

obj.unefonctionquelconque(...)

Je n'ai plus accès au pointeur this. J'ai déjà vu des solutions où les fonctions étaient déclarées

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

void unefonctionquelconque(...) const

. Je ne sais pas vraiment ce que signifie cette notation. Mais si elle fonctionne, je me vois mal faire la double déclaration à chaque fois... Y-a-t'il une astuce?

**Rodrigue** · 05/09/2006, 14h22

Envoyé par Laurent Gomila

Si tu fais de la 3D, ça me paraît douteux que ce soit ce genre d'accès aux données qui pose problème. Tu as fait des mesures de performances avant d'en arriver là ?

Ce n'est pas de la 3D. Je ne fais qu'accéder dans une partie de mon projet à des maillages 3D

et oui, j'ai fait un profiling de mon logiciel. Mais sinon j'avoue que je pose également certaines questions pour ma culture personelle

**Laurent Gomila** · 05/09/2006, 14h40

Une fonction const est une fonction qui ne va pas modifier l'état de l'instance courante (ne pas modifier ses données membres, et ne pas appeler de fonction membre non-const). A mettre donc pour toute fonction qui s'y prête.

Et si la fonction qui prend une référence constante de ton objet a besoin d'appeler des fonctions ne pouvant pas être constantes sur celui-ci, alors il ne faut pas prendre une référence constante en paramètre.

Ce n'est pas de la 3D. Je ne fais qu'accéder dans une partie de mon projet à des maillages 3D et oui, j'ai fait un profiling de mon logiciel

Ok, bien

J'utilisais déjà inline mais je n'étais pas certains qu'à chaque fois, le compilateur remplaçait l'appel de fonction par la fonction elle-même. Je pensais que c'était le compilateur qui décidait si oui ou non il y avait lieu de le faire...

C'est bien le cas, le compilo a toujours le dernier mot. Par contre pour des accesseurs triviaux ça ne posera jamais de problème, aucun souci.

**Rodrigue** · 05/09/2006, 14h46

J'ai toujours une question à propos des variables constantes. Mes objets Triangle3D sont initialisés lors de la lecture d'un fichier par mon object Object3D. Après, ils ne sont plus jamais modifiés. Je suppose qu'il y a donc moyen de déclarer mes Triangle3D avec le mot clé const. Comment faut-il procéder?
Dois-je déclarer ma fonction d'initialisation const et ainsi modifier mes objets Triangle3D dedans?

**Médinoc** · 05/09/2006, 14h48

À moins de faire l'initialisation dans les constructeurs, je ne pense pas que tu puisse mettre de const.

**ash.ice.loky** · 05/09/2006, 15h13

a noter que si l'implementation est dans le .h , le compilateur te la basculera en inline automatiquement.

**Ti-R** · 05/09/2006, 15h22

On peut utiliser const et quand même écrire dedans.
La syntaxe est pas super sympa.

const est juste la pour dire aux utilisateurs de la class, attentions la valeur est constante, il ne faut pas la toucher, même si on peut le faire. C'est seulement une mise en garde.

ex

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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#include <cstdlib>
#include <iostream>
 
using namespace std;
 
class a
{
	const int i;
 
	public:
 
	a():i(5){}
 
	int Value()
	{
		return i;
	}
 
	void ConstValue()
	{
		*((int*)&i) = 10;
	}
 
};
 
int main(int argc, char *argv[])
{
	a t_a;
	cout << "a.i: " << t_a.Value() << endl;
	t_a.ConstValue();
	cout << "a.i: " << t_a.Value() << endl;
 
    system("PAUSE");
    return EXIT_SUCCESS;
}

**Laurent Gomila** · 05/09/2006, 15h26

a noter que si l'implementation est dans le .h , le compilateur te la basculera en inline automatiquement

Remplacer la fin par "l'éditeur de lien te balancera automatiquement des erreurs de définition multiple"

Tu voulais sûrement parler des fonctions membres implémentées à l'intérieur de la définition de leur classe ?

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

*((int*)&i) = 10;

Autant faire du crade classe :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

const_cast<int&>(i) = 10;

**Médinoc** · 05/09/2006, 15h36

Pour çà, moi j'utiliserais plutôt:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

const_cast< a * >(this)->i = 10;

Mais pour une fonction qui ne fait QUE ça, autant ne pas la déclarer const, quitte à faire le const_cast dans la fonction appelante.

**epsilon68** · 05/09/2006, 15h59

a mon avis, ce n'est pas l'acces au donnees d'une classe qu'il faut chercher a optimiser, mais ta structure de données: un octree ? etc...
et bien sur les algos...

mais la structure de données est vitale.

... peut etre tu peux nous en dire plus ?

a+