测试CopyMemory函数的速度
函数简介
CopyMemory函数的功能:将一块内存的数据从一个位置复制到另一个位置。其中,两个内存块不能有重叠部分。
测试环境
- 操作系统版本:windows 7 旗舰版 sp1
- 系统类型:64位
- 处理器:英特尔 Pentium(奔腾) 双核 E5400 @ 2.70GHz
- 内存容量:4GB
- 内存条型号:两根 记忆科技 DDR3 1333MHz 2GB
- 编译器:microsoft visual studio ultimate 2013 update 5
- 程序模板:visual c++ win32控制台应用程序
测试内容
测试CopyMemory函数复制的速度,即复制一定大小的内存,需要多长时间。考虑到不同大小内存在复制时,可能使用不同的算法,所以对不同大小的内存,都需要进行测试。
测试代码
仅实现测试要求,无错误处理
// ConsoleApplication1.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。//#include "stdafx.h"#include <Windows.h>#include <iostream>int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){size_t len = 1;void * a = nullptr;void * b = nullptr;LARGE_INTEGER freq, begin_t, end_t;double time = 0;BOOL qrf = QueryPerformanceFrequency(&freq);for (len = 1; len <= 536870912; len *= 2){a = malloc(len);//获取内存b = malloc(len);ZeroMemory(a, len);//使用内存ZeroMemory(b, len);std::cout << len << " 字节,耗时 ";qrf = QueryPerformanceCounter(&begin_t);CopyMemory(a, b, len);qrf = QueryPerformanceCounter(&end_t);free(a);//释放内存free(b);time = (double)(end_t.QuadPart - begin_t.QuadPart);time /= (double)freq.QuadPart;std::cout << std::fixed << time << std::endl;}system("pause");return 0;}
带有错误处理
// ConsoleApplication1.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。//#include "stdafx.h"#include <Windows.h>#include <iostream>int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){size_t len = 1;void * a = nullptr;void * b = nullptr;LARGE_INTEGER freq, begin_t, end_t;double time = 0;BOOL qrf = QueryPerformanceFrequency(&freq);if (qrf == FALSE)//硬件是否支持QueryPerformanceFrequency{std::cout << "qrf == true" << GetLastError() << std::endl;system("pause");return 0;}for (len = 1; len <= 536870912; len *= 2){a = malloc(len);//获取内存b = malloc(len);if (a == nullptr)//若 a 获取内存失败{std::cout << "a == nullptr" << GetLastError() << std::endl;system("pause");return 0;}if (b == nullptr)//若 b 获取内存失败{GetLastError();std::cout << "b == nullptr" << GetLastError() << std::endl;system("pause");return 0;}ZeroMemory(a, len);//使用内存ZeroMemory(b, len);std::cout << len << " 字节,耗时 ";qrf = QueryPerformanceCounter(&begin_t);if (qrf == FALSE){std::cout << "qrf1 == true" << GetLastError() << std::endl;system("pause");return 0;}CopyMemory(a, b, len);qrf = QueryPerformanceCounter(&end_t);if (qrf == FALSE){std::cout << "qrf2 == true" << GetLastError() << std::endl;system("pause");return 0;}free(a);//释放内存free(b);time = (double)(end_t.QuadPart - begin_t.QuadPart);time /= (double)freq.QuadPart;std::cout << std::fixed << time << std::endl;}system("pause");return 0;}
测试结果(仅实现测试要求,无错误处理)
内存大小 | 单位 | 耗时(秒) |
---|---|---|
1 | 字节 | 0.000001 |
2 | 字节 | 0.000000 |
4 | 字节 | 0.000000 |
8 | 字节 | 0.000000 |
16 | 字节 | 0.000000 |
32 | 字节 | 0.000000 |
64 | 字节 | 0.000000 |
128 | 字节 | 0.000000 |
256 | 字节 | 0.000000 |
512 | 字节 | 0.000001 |
1024 | 字节 | 0.000001 |
2048 | 字节 | 0.000000 |
4096 | 字节 | 0.000001 |
8192 | 字节 | 0.000006 |
16384 | 字节 | 0.000010 |
32768 | 字节 | 0.000018 |
65536 | 字节 | 0.000019 |
131072 | 字节 | 0.000059 |
262144 | 字节 | 0.000143 |
524288 | 字节 | 0.000275 |
1048576 | 字节 | 0.000702 |
2097152 | 字节 | 0.001375 |
4194304 | 字节 | 0.003046 |
8388608 | 字节 | 0.005909 |
16777216 | 字节 | 0.015223 |
33554432 | 字节 | 0.025018 |
67108864 | 字节 | 0.051761 |
134217728 | 字节 | 0.096383 |
268435456 | 字节 | 0.194531 |
536870912 | 字节 | 0.410401 |
测试备注
可用于测试的内存的大小限制
系统会限制程序使用malloc申请到的最大内存。Windows下32位程序如果单纯看地址空间能有4G左右的内存可用,不过实际上系统会把其中2G的地址留给内核使用,所以程序最大能用2G的内存。除去其他开销,能用malloc申请到的内存只有1.9G左右。
测试时需要两块大小相同的内存,一个用作源内存,一个用作目的内存,所以测试时可复制的最大内存为0.9GB左右。
代码中ZeroMemory的作用
malloc分配的是虚拟地址(不是物理内存,即使物理内存才0.5G),即只是分配了“将来分配物理内存的权利”,只有真正使用的话,才会建立页表开始关联物理内存。本测试程序中,使用ZeroMemory函数来实现真正地使用内存。
如果不使用ZeroMemory,则CopyMemory会自动实现真正地使用内存,所以需要更长的运行时间,测试结果如下:
内存大小 | 单位 | 耗时(秒) |
---|---|---|
1 | 字节 | 0.000000 |
2 | 字节 | 0.000000 |
4 | 字节 | 0.000000 |
8 | 字节 | 0.000000 |
16 | 字节 | 0.000000 |
32 | 字节 | 0.000000 |
64 | 字节 | 0.000001 |
128 | 字节 | 0.000000 |
256 | 字节 | 0.000000 |
512 | 字节 | 0.000001 |
1024 | 字节 | 0.000001 |
2048 | 字节 | 0.000000 |
4096 | 字节 | 0.000001 |
8192 | 字节 | 0.000002 |
16384 | 字节 | 0.000008 |
32768 | 字节 | 0.000008 |
65536 | 字节 | 0.000013 |
131072 | 字节 | 0.000025 |
262144 | 字节 | 0.000127 |
524288 | 字节 | 0.000603 |
1048576 | 字节 | 0.001112 |
2097152 | 字节 | 0.002571 |
4194304 | 字节 | 0.005079 |
8388608 | 字节 | 0.009425 |
16777216 | 字节 | 0.022391 |
33554432 | 字节 | 0.042390 |
67108864 | 字节 | 0.081809 |
134217728 | 字节 | 0.159133 |
268435456 | 字节 | 0.332674 |
536870912 | 字节 | 0.652054 |
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