Egy program optimalizálása mit jelent?

Optimalizálás alatt kétféle dolgot szoktunk érteni. "Gépi" és "humán":

A "humán" optimalizálás (ez a ritkább eset a szóhasználatra) annyit tesz, hogy olvashatóbb a kód, megfelelően van tabulátorozva (Pythonban ez kötelező), a változónevek egyértelműek, újrafelhasználhatóbb, satöbbi. Nagyon ritkán szokták ezt érteni alatta, de van ahol ezt is optimalizálásnak tekintik.

Mondok egy triviális példát a "gépire":

Van egy rendezett számsorozatod 1-től 100-ig. Meg kell keresni benne az 57-est.

Egy optimalizálatlan keresés lineárisan keres. Megnézi az első elemet, a másodikat, a harmadikat, satöbbi.

Egy optimalizált keresés logaritmikusan keres. Megnézi a középső elemet, ha az a keresett akkor megáll. Ha kisebb akkor az első-középső elem közötti középső elemét veszi, ha nagyobb akkor a középső-legutolsó elem középső elemét nézi, és így tovább.

A logaritmikus keresés általánosságban (nem minden esetben!) pedig gyorsabb mint a lineáris. Hátránya, hogy csak rendezett adatokon működik.

Mondok egy nagyon triviális és nem is túl jó példát:

Mondjuk van egy kódrészlet, amit sokszor használsz. Ha minden szükséges helyre beszúrod (vagy inline függvénybe teszed), akkor sebességre optimalizáltál a méret és a módosíthatóság rovására. Ha függvénybe teszed és a szükséges helyekről meghívod, akkor méretre optimalizáltál és jobban kezelhető a kód, viszont a hívások miatt lassabb. Például ha egy ciklusban hívogatsz többszörösen egymásba ágyazott függvényeket, akkor a futásidő egész nagy részét tudja kitenni csak a stack kezelés.

(Manapság méretre inkább csak kis beágyazott rendszerekben van jelentősége optimalizálni, ezt inkább csak példának írtam.)

De ahogy fentebb írták, algoritmust is lehet optimalizálni, például a munkaadatok alapján. Mondjuk ha egy csomó azonos típusú elemet kell tárolnod, akkor el kell dönteni, hogy keresni akarsz bennük gyorsan de ritkán változik a sorrend (ilyenkor teheted tömbbe, vektorba), vagy mondjuk sűrűn kell sorba rendezni, beszúrni elemeket (ekkor meg valamilyen dinamikus láncba).

Itt egy egyszerű példa:

Van egy multiplayer játékod. Egy optimalizálatlan kód másodpercenként többször, akár 10-20 szor is elküldi a pozíciódat a szervernek.

Egy optimalizált pedig csak akkor, amikor a játékos ténylegesen megmozdul.

Azért csináljuk, hogy a programunk gyorsabban fusson.

++zöldkéz az előttem lévőknek, ők elmondták a lényeget