我的阵列是快速 cpu 和内存累积的原因吗？

Question

我的 MCVC 正在编译，但未按预期运行。目标是执行基础知识的遗传算法，即交叉、变异、进化。在我提供的代码中，应该打印出良好的工作陈述，但事实并非如此。我是一个新程序员，对不起。我的问题是：

1) cpu 和 ram 已经升级，这个数组声明和实现是不受控制的尖峰的原因吗？

std::array<std::auto_ptr<Individual>,50>myarray;

2) 我的 2.53 GHz Intel Core 2 Duo 不适合吗？

3) 我应该减少循环次数吗？

随时欢迎任何帮助！

Individual.h

#include <stdio.h>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
#include <vector>
#include <array>
#include <iostream>
class Individual
{
public:

    inline int getRandomNumber(int min = 0, int max = 1)
    {
        srand(static_cast<unsigned int>(time(0)));
        static const double fraction = 1.0 / (static_cast<double>(RAND_MAX) + 1.0);
        return static_cast<int>(rand() * fraction * (max - min + 1) + min);
    }
private:
    int defaultGeneLength = 64;
    std::vector<char>genes;
    int fitness = 0;

public:
    Individual()
    {
        std::cout<<"Good Job";

    }

    //setters and getters
    void generateIndividual();
    void setDefaultGeneLength(int length);
    char getGene(int index);
    void setGene(int index, char value);

    //public methods
    unsigned int size();
    int getFitness();
    std::string toString();
};

Individual.cpp

#include "Individual.h"

void Individual::generateIndividual()
{
    for (int i = 0; i < size(); i++)
    {
        genes.push_back(getRandomNumber());
    }
}


//setters and getters
void Individual::setDefaultGeneLength(int length)
{
    defaultGeneLength = length;
}


char Individual::getGene(int index)
{
    return genes.at(index);

}


void Individual::setGene(int index, char value)
{
    genes[index] = value;
    fitness = 0;
}


//public methods
unsigned int Individual::size()
{
    return genes.max_size();
}


int Individual::getFitness()
{
    if(fitness == 0)
    {
        fitness = 1;

    }   return fitness;

}


std::string Individual::toString()
{
    std::string geneString = "";
    for (int i = 0; i < size(); i++)
    {
        geneString.append(getGene(i),1);
    }
    return geneString;

}

Population.h

#include "Individual.h"

class Population
{
std::array<std::auto_ptr<Individual>,50>myarray;

public:


    Population(int populationSize, bool initialise)
    {
        std::cout<<"Good Job2";
        if(initialise)
        {
            for (int i = 0; i < populationSize; ++i)
            {
                std::auto_ptr<Individual>newIndividual(new Individual());
                myarray.at(i) = newIndividual;
                myarray.at(i)->generateIndividual();
                saveIndividual(i,*(myarray.at(i)));
            }
        }
        std::cout<<"Good Job 3";
    }

    Individual getIndividual(int index);
    Individual getFittest();
    unsigned long size();
    void saveIndividual (int index, Individual indiv);

    ~Population()
    {

    }
};

Population.cpp

#include "Population.h"
Individual Population::getIndividual(int index)
{
    return *myarray.at(index);
}

Individual Population::getFittest()
{
    Individual fittest = *myarray.at(0);

    for (int i = 0; i < myarray.max_size(); i++)
    {
        if (fittest.getFitness() <= getIndividual(i).getFitness())
        {
            fittest = getIndividual(i);
        }
    }
    return fittest;
}

unsigned long Population::size()
{
    return myarray.max_size();
}

void Population::saveIndividual (int index, Individual indiv)
{
    *myarray.at(index) = indiv;
}

Main.cpp

int main(int argc, const char * argv[]) {

    Population *mypop = new Population(2,true);
    delete mypop;
    mypop = nullptr;
return 0;
}

Answer 1

unsigned int Individual::size()
{
    return genes.max_size();
}

您的 genes 是：

std::vector<char> genes;

C++标准定义std::vector::max_size()如下：

distance(begin(), end()) for the largest possible container

未指定 "largest possible container" 的含义。 "Possible" 可能意味着任何东西，例如，如果系统有一个 10 TB 的硬盘驱动器，那么操作系统可以使用整个硬盘驱动器来分页其虚拟内存地址 space。从某种意义上说，这肯定是 "possible"。但不用说，分页出 10 TB 将需要一段时间。

使用 64 位 gcc，以下简单程序：

#include <iostream>
#include <vector>

int main()
{
    std::vector<char> c;

    std::cout << c.max_size() << std::endl;
    return 0;
}

产生以下输出：

18446744073709551615

但是，我能够实际创建这样大小的向量的机会不是很大。

但让我们回到您的代码：

void Individual::generateIndividual()
{
    for (int i = 0; i < size(); i++)
    {
        genes.push_back(getRandomNumber());
    }
}

好的。你一定觉得很幸运。你相信你有可能创造一个 vector<char> 的 max_size() 大。

你确定吗？

我有点怀疑。

我的阵列是快速 cpu 和内存累积的原因吗？

Is my array the cause of rapid cpu & memory build up?

c++

ram

genetic-algorithm