达夫的设备是如何工作的？

Duff的设备是一个技巧，它可以直接在C或C++中循环展开循环，而不需要额外的代码来处理剩余的部分循环。诀窍是使用一个开关语句，其中所有的情况下只有一个标签是在中间的while循环。此外，所有案例都会在while循环结束时结束。尽管有印象，它使Duff的设备是合法的C和C++代码（但是，它在java中无效）。

它有什么用处？

达夫的设备有两个关键点。

1. 首先，循环展开。通过避免检查循环是否完成以及跳回循环顶部所涉及的一些开销，我们可以获得更快的速度。当CPU执行直线代码而不是跳转时，它可以运行得更快。然而，代码大小变得更大。
2. 第二个方面是switch语句。它允许代码第一次跳转到循环的中间。令大多数人惊讶的是，这样的事情是被允许的。嗯，这是允许的。

实例

输出：

1    1
0    0
1    1
1    1
1    1
1    1
0    0
0    0
1    1
1    1
0    0
1    1
0    0
1    1
1    1
0    0
0    0
0    0
0    0
1       1

上述计划是如何运作的？ 在上面的示例中，我们处理20个字节，并将这20个随机位从src数组复制到目标数组。它将运行的过程数也取决于源阵列的大小。

对于第一个过程，执行从计算出的case标签开始，然后进入每个连续的赋值语句，就像任何其他switch语句一样。在最后一个case标签之后，执行到达循环的底部，然后跳回到顶部。循环的顶部在switch语句中，因此不再重新计算开关。

原始循环被展开八次，因此迭代次数除以八。如果要复制的字节数不是8的倍数，那么还有一些字节剩余。大多数一次复制字节块的算法将在最后处理剩余字节，但达夫的设备在开始时处理它们。该函数计算switch语句的count%8，以计算剩余的字节数，跳转到大小写标签中的字节数，并复制它们。然后，循环继续在左边的过程中复制八个字节的组。

第一关：

rounds = count / 8;

// rounds = 2 for count =20
i = 0;
switch(count % 8)
{

// The remainder is 4 (20 modulo 8)
// so jump to the case 4
case 0:
    while( !(rounds == 0) )
    {
        //[skipped]
        rounds = rounds - 1;
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;

    case 7:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;     //[skipped]
    case 6:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;     //[skipped]
    case 5:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;     //[skipped]

    case 4:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;     //Start here. Copy 1 byte (total 1)
    case 3:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;     //Copy 1 byte (total 2)
    case 2:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;     //Copy 1 byte (total 3)
    case 1:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;     //Copy 1 byte (total 4)
    };
}

第二关：

rounds = count / 8;
i = 0;
switch(count % 8)
{
case 0:
    while( !(rounds == 0) )
    {
        // rounds is decremented by 1 as while
        // loop works, now rounds=1
        rounds = rounds - 1;
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;     // Copy 1 byte (total 5)
    case 7:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1; // Copy 1 byte (total 6)
    case 6:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1; // Copy 1 byte (total 7)
    case 5:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1; // Copy 1 byte (total 8)
    case 4:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1; // Copy 1 byte (total 9)
    case 3:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1; // Copy 1 byte (total 10)
    case 2:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1; // Copy 1 byte (total 11)
    case 1:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1; // Copy 1 byte (total 12)
    }
}

第三关：

rounds = count / 8;
i = 0;
switch(count % 8)
{
case 0:
    while( !(rounds == 0) )
    {
        //now while loop works
        rounds = rounds - 1;    //rounds is decremented by 1, now rounds=0
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;         // Copy 1 byte (total 13)

    case 7:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;    // Copy 1 byte (total 14)
    case 6:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;    // Copy 1 byte (total 15)
    case 5:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;    // Copy 1 byte (total 16)
    case 4:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;    // Copy 1 byte (total 17)
    case 3:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;     // Copy 1 byte (total 18)
    case 2:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;     // Copy 1 byte (total 19)
    case 1:
        dest[i] = src[i];
        i = i + 1;     // Copy 1 byte (total 20)
    };
}

参考资料： 维基百科 http://www.lysator.liu.se/c/duffs-device.html

本文由 尼希尔·库马尔·夏尔马 .如果你喜欢GeekSforgek，并想贡献自己的力量，你也可以使用 贡献极客。组织 或者把你的文章寄到contribute@geeksforgeeks.org.看到你的文章出现在Geeksforgeks主页上，并帮助其他极客。

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