'#' அச்சிடுவதை விட 'B'

Mauve Garcia

ஞாயிறு, 14 ஜூலை, 2024 ’அன்று’ பிற்பகல் 1:10:10

ஜாவா கன்சோல் வெளியீட்டில் செயல்திறன் முரண்பாட்டைப் புரிந்துகொள்வது

ஜாவாவுடன் 1000x1000 அளவிலான இரண்டு மெட்ரிக்குகளை உருவாக்கும் போது, செயல்படுத்தும் நேரத்தில் ஒரு சுவாரஸ்யமான மற்றும் வியத்தகு வேறுபாடு காணப்பட்டது. முதல் அணி, 'O' மற்றும் '#' ஆனது, முடிக்க 8.52 வினாடிகள் எடுத்தது. இருப்பினும், 'O' மற்றும் 'B' ஆகியவற்றைக் கொண்ட இரண்டாவது அணி உருவாக்கப்பட்ட போது, அதை முடிக்க 259.152 வினாடிகள் ஆனது.

இது கேள்வியை எழுப்புகிறது: '#' அச்சிடுவதை விட 'B' அச்சிடுவது ஏன் மிகவும் மெதுவாக உள்ளது? இந்தக் கட்டுரை இந்த முரண்பாட்டின் பின்னணியில் உள்ள சாத்தியமான காரணங்களை ஆராய்கிறது, ஜாவாவின் கன்சோல் வெளியீட்டு வழிமுறைகள், எழுத்து குறியாக்கம் மற்றும் இந்த குறிப்பிடத்தக்க செயல்திறன் வேறுபாட்டிற்கு பங்களிக்கும் பிற காரணிகளின் பிரத்தியேகங்களை ஆராய்கிறது.

கட்டளை	விளக்கம்
System.nanoTime()	நானோ வினாடிகளில் கழிந்த நேரத்தை அளவிடப் பயன்படுத்தப்படும், கிடைக்கக்கூடிய மிகத் துல்லியமான கணினி டைமரின் தற்போதைய மதிப்பை வழங்குகிறது.
Random r = new Random()	ரேண்டம் வகுப்பின் புதிய நிகழ்வை உருவாக்குகிறது, இது சீரற்ற எண்களை உருவாக்க பயன்படுகிறது.
r.nextInt(4)	நிபந்தனை சரிபார்ப்புகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் 0 (உள்ளடக்கிய) மற்றும் 4 (பிரத்தியேக) இடையே ஒரு சீரற்ற முழு எண்ணை உருவாக்குகிறது.
System.out.print()	மேட்ரிக்ஸ் வெளியீட்டிற்கு லூப்களுக்குள் பயன்படுத்தப்படும் புதிய வரி எழுத்து இல்லாமல் கன்சோலில் குறிப்பிட்ட எழுத்தை அச்சிடுகிறது.
System.out.println()	கன்சோலில் ஒரு புதிய வரி எழுத்தை அச்சிடுகிறது, மேட்ரிக்ஸில் ஒரு வரிசையை முடித்த பிறகு அடுத்த வரிக்கு நகர்த்த பயன்படுகிறது.
(endTime - startTime) / 1e9	தொடக்க நேரத்தை இறுதி நேரத்திலிருந்து கழித்து நானோ வினாடிகளை வினாடிகளாக மாற்றுவதன் மூலம் கழிந்த நேரத்தை நொடிகளில் கணக்கிடுகிறது.

ஜாவா கன்சோல் வெளியீட்டு செயல்திறனை பகுப்பாய்வு செய்தல்

வழங்கப்பட்ட ஸ்கிரிப்டுகள் ஜாவா கன்சோல் பயன்பாட்டில் வெவ்வேறு எழுத்துக்களை அச்சிடுவதன் செயல்திறனை எவ்வாறு அளவிடுவது என்பதை விளக்குகிறது. முதல் ஸ்கிரிப்ட் 1000x1000 எழுத்துகளின் மேட்ரிக்ஸை 'O' மற்றும் '#' ஐக் கொண்டுள்ளது, இரண்டாவது ஸ்கிரிப்ட் இதேபோன்ற மேட்ரிக்ஸை அச்சிடுகிறது, ஆனால் '#' ஐ 'B' உடன் மாற்றுகிறது. இந்த ஸ்கிரிப்ட்களின் முக்கிய கவனம் ஒவ்வொரு மேட்ரிக்ஸையும் பயன்படுத்தி அச்சிட எடுக்கும் நேரத்தை அளவிடுவதும் ஒப்பிடுவதும் ஆகும் System.nanoTime() துல்லியமான நேரத்திற்கு. ஸ்கிரிப்டுகள் ஒரு சீரற்ற எண் ஜெனரேட்டரைத் தொடங்குகின்றன Random r = new Random() மேட்ரிக்ஸின் ஒவ்வொரு கலத்திலும் எந்த எழுத்தை அச்சிட வேண்டும் என்பதை தீர்மானிக்க.

தி r.nextInt(4) கட்டளை 0 மற்றும் 3 க்கு இடையில் ஒரு சீரற்ற முழு எண்ணை உருவாக்குகிறது, இது 'O' அச்சிடுவதற்கான 25% வாய்ப்பையும் '#' அல்லது 'B' ஐ அச்சிடுவதற்கான 75% வாய்ப்பையும் உறுதி செய்கிறது. தி System.out.print() ஒரு புதிய வரிக்கு நகராமல் ஒவ்வொரு எழுத்தையும் அச்சிட கட்டளை பயன்படுத்தப்படுகிறது System.out.println() ஒரு வரிசையில் அனைத்து எழுத்துக்களையும் அச்சிட்ட பிறகு அடுத்த வரிக்கு நகர்கிறது. இறுதியாக, கடைசி நேரத்திலிருந்து தொடக்க நேரத்தை கழிப்பதன் மூலமும், முடிவை நானோ வினாடிகளிலிருந்து வினாடிகளாக மாற்றுவதன் மூலமும் கழிந்த நேரம் கணக்கிடப்படுகிறது. (endTime - startTime) / 1e9. இந்த விரிவான அணுகுமுறை, பெரிய அளவில் அச்சிடப்படும் போது வெவ்வேறு எழுத்துக்கள் ஏன் வெவ்வேறு செயல்திறன் நேரங்களை ஏற்படுத்தக்கூடும் என்பதைப் புரிந்துகொள்ள உதவுகிறது.

ஜாவா கன்சோல் வெளியீட்டு வேகத்தில் வெவ்வேறு எழுத்துக்களின் தாக்கத்தை ஆராய்தல்

ஜாவா: கன்சோல் பிரிண்டிங்கில் செயல்திறன் சிக்கல்களைத் தீர்ப்பது

import java.util.Random;
public class MatrixPrint {
    public static void main(String[] args) {
        Random r = new Random();
        long startTime = System.nanoTime();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            for (int j = 0; j < 1000; j++) {
                if (r.nextInt(4) == 0) {
                    System.out.print("O");
                } else {
                    System.out.print("#");
                }
            }
            System.out.println();
        }
        long endTime = System.nanoTime();
        System.out.println("Execution Time: " + (endTime - startTime) / 1e9 + " seconds");
    }
}

ஜாவா வெளியீட்டில் வெவ்வேறு கதாபாத்திரங்களின் செயல்திறனை ஆய்வு செய்தல்

ஜாவா: எழுத்து வெளியீட்டு வேகத்தை பகுப்பாய்வு செய்தல் மற்றும் மேம்படுத்துதல்

import java.util.Random;
public class MatrixPrintSlow {
    public static void main(String[] args) {
        Random r = new Random();
        long startTime = System.nanoTime();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            for (int j = 0; j < 1000; j++) {
                if (r.nextInt(4) == 0) {
                    System.out.print("O");
                } else {
                    System.out.print("B");
                }
            }
            System.out.println();
        }
        long endTime = System.nanoTime();
        System.out.println("Execution Time: " + (endTime - startTime) / 1e9 + " seconds");
    }
}

ஜாவா கன்சோல் வெளியீட்டை ஆய்வு செய்தல்: எழுத்து செயல்திறன் வேறுபாடுகள்

'#' அச்சிடுவதை விட 'B' அச்சிடுதல் ஏன் கணிசமாக மெதுவாக உள்ளது என்பதை பகுப்பாய்வு செய்யும் போது, ஜாவாவின் கன்சோல் வெளியீடு மற்றும் எழுத்து குறியாக்கத்தின் பல்வேறு அம்சங்களைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். ஜாவா எழுத்துகளுக்கு UTF-16 குறியாக்கத்தைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் 'B' மற்றும் '#' இரண்டும் ஒற்றை 16-பிட் குறியீடு அலகுகளாகக் குறிப்பிடப்படும்போது, அடிப்படை கணினி அல்லது கன்சோலில் இந்த எழுத்துகள் எவ்வாறு கையாளப்படுகின்றன என்பதைப் பொறுத்து செயல்திறன் வேறுபாடு பாதிக்கப்படலாம். எடுத்துக்காட்டாக, வெவ்வேறு எழுத்துக்கள் கன்சோல் ரெண்டரிங் செயல்பாட்டில் வெவ்வேறு குறியீடு பாதைகளைத் தூண்டலாம், இது வெவ்வேறு செயல்பாட்டு நேரங்களுக்கு வழிவகுக்கும்.

கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய மற்றொரு அம்சம் ஜாவாவின் கன்சோல் வெளியீட்டில் உள்ள இடையக மற்றும் ஃப்ளஷிங் வழிமுறைகள் ஆகும். தி System.out.print() கட்டளை ஒரு புதிய வரி இல்லாமல் கன்சோலில் எழுத்துக்களை அச்சிடுகிறது, அதாவது ஒவ்வொரு எழுத்தும் உடனடியாக கன்சோல் வெளியீட்டு இடையகத்திற்கு சுத்தப்படுத்தப்படும். கன்சோலின் ரெண்டரிங் எஞ்சின் சில எழுத்துக்களை வித்தியாசமாக கையாளும் பட்சத்தில் இது செயல்திறன் தடைகளுக்கு வழிவகுக்கும். மேலும், குறியீடு செயல்படுத்தப்படும் சூழல், அதாவது IDE இன் கன்சோல், இயக்க முறைமை மற்றும் கணினியின் I/O செயல்திறன் போன்றவை கவனிக்கப்பட்ட முரண்பாடுகளுக்கு பங்களிக்கலாம்.

ஜாவா கன்சோல் வெளியீட்டு செயல்திறன் பற்றிய பொதுவான கேள்விகள் மற்றும் பதில்கள்

'#' அச்சிடுவதை விட 'B' அச்சிடுவதற்கு ஏன் அதிக நேரம் எடுக்கும்?
செயல்பாட்டின் நேர வித்தியாசம், கன்சோல் எழுத்துமுறை ரெண்டரிங், பஃபரிங் மற்றும் ஃப்ளஷிங் ஆகியவற்றை எவ்வாறு கையாளுகிறது என்பதன் காரணமாக இருக்கலாம். சுற்றுச்சூழல் காரணிகள் மற்றும் கணினி I/O செயல்திறன் ஆகியவையும் ஒரு பாத்திரத்தை வகிக்கின்றன.
எனது ஜாவா குறியீட்டின் செயல்திறனை எவ்வாறு துல்லியமாக அளவிடுவது?
பயன்படுத்தவும் System.nanoTime() நானோ வினாடிகளில் கழிந்த நேரத்தை அளவிட, இது செயல்திறன் தரப்படுத்தலுக்கு அதிக துல்லியத்தை வழங்குகிறது.
IDE தேர்வு கன்சோல் வெளியீட்டு செயல்திறனை பாதிக்குமா?
ஆம், வெவ்வேறு IDEகள் வெவ்வேறு கன்சோல் செயலாக்கங்களைக் கொண்டுள்ளன, இது எழுத்துரு ரெண்டரிங் மற்றும் ஃப்ளஷிங் வேகத்தை பாதிக்கும்.
கன்சோல் செயல்திறனில் எழுத்து குறியாக்கத்தின் தாக்கம் என்ன?
ஜாவா எழுத்துகளுக்கு UTF-16 குறியாக்கத்தைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் பெரும்பாலான எழுத்துக்கள் இதேபோல் குறிப்பிடப்பட்டாலும், கன்சோலில் அவற்றின் ரெண்டரிங் வேறுபடலாம்.
இடையக அளவை மாற்றுவது செயல்திறனை மேம்படுத்த முடியுமா?
கன்சோல் வெளியீட்டு ஸ்ட்ரீமின் இடையக அளவைச் சரிசெய்வது உதவக்கூடும், ஆனால் இது I/O செயல்பாடுகளை அடிப்படை அமைப்பு எவ்வாறு கையாளுகிறது என்பதைப் பொறுத்தது.
வெவ்வேறு அமைப்புகளுக்கு இடையில் செயல்திறன் ஏன் மாறுபடுகிறது?
சிஸ்டம் ஹார்டுவேர், ஆப்பரேட்டிங் சிஸ்டம் மற்றும் குறிப்பிட்ட கன்சோல் செயல்படுத்தல் அனைத்தும் செயல்திறன் மாறுபாடுகளுக்கு பங்களிக்கின்றன.
எனது கன்சோல் வெளியீட்டு குறியீட்டை எவ்வாறு மேம்படுத்துவது?
எண்ணிக்கையைக் குறைக்கவும் System.out.print() அழைப்புகள், உடன் தொகுதி அச்சிடலைப் பயன்படுத்தவும் StringBuilder, மற்றும் திறமையான இடையக நிர்வாகத்தை உறுதி செய்யவும்.
அதற்கு மாற்று உள்ளதா System.out.print() சிறந்த செயல்திறனுக்காக?
நீங்கள் பயன்படுத்தலாம் BufferedWriter மிகவும் திறமையான வெளியீடு கையாளுதலுக்காக, குறிப்பாக பெரிய அளவிலான தரவுகளுக்கு.
ஜாவா பதிப்பு கன்சோல் வெளியீட்டு செயல்திறனை பாதிக்கிறதா?
ஆம், ஜாவாவின் வெவ்வேறு பதிப்புகளில் கன்சோல் வெளியீடு எவ்வாறு கையாளப்படுகிறது என்பதில் மேம்படுத்தல்கள் அல்லது மாற்றங்கள் இருக்கலாம்.

ஜாவா கன்சோல் வெளியீட்டு செயல்திறனில் இருந்து முக்கிய குறிப்புகள்

'#' உடன் ஒப்பிடும்போது 'B' ஐ அச்சிடும்போது செயல்திறனில் கணிசமான வித்தியாசத்தை சோதனை நிரூபிக்கிறது. கன்சோல் வெவ்வேறு எழுத்துக்களை எவ்வாறு வழங்குவது மற்றும் கையாளுகிறது என்பதன் காரணமாக இது இருக்கலாம். நெட்பீன்ஸ் 7.2 இன் பயன்பாடு போன்ற சோதனையின் சூழல் மற்றும் குறிப்பிட்ட நிலைமைகளும் குறிப்பிடத்தக்க பங்கைக் கொண்டுள்ளன. ஜாவா பயன்பாடுகளில் கன்சோல் வெளியீட்டு செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கு இந்தக் காரணிகளைப் புரிந்துகொள்வது முக்கியமானது.

'#' அச்சிடுவதை விட 'B' அச்சிடுதல் ஏன் மெதுவாக உள்ளது: ஒரு ஆழமான பகுப்பாய்வு