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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% . Q3 L. u! o! P) a一、 遵守Performance Acceleration的规则9 E) S1 [/ t$ Q7 a6 b
二、 遵守三条规则 ) i f+ @7 ?; d, y三、 绝招* K3 C O4 \" U
. B% T& r1 ^8 b- V$ x%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% ! ?9 |1 x$ h7 a4 ]%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%! y! ?. {: W) c1 [
一、 遵守Performance Acceleration的规则 . G* u, e3 R% u: T9 K v8 P. G' }0 a$ S
关于什么是“Performance Acceleration”请参阅matlab的帮助文件。我只简要的将" k1 V# w& `8 v8 v6 x5 X
其规则总结如下7条: 9 x0 B/ D* B4 g9 m2 \ R c1、只有使用以下数据类型,matlab才会对其加速: 4 A* W. b/ ^% X. z5 clogical,char,int8,uint8,int16,uint16,int32,uint32,double" O+ X1 d3 ?4 ^$ W% p1 m3 N! p
而语句中如果使用了非以上的数据类型则不会加速,如:numeric,cell,structu ) d7 i/ Y6 ]) Q+ o* s* f/ Y4 n4 Ire,single, 2 ?9 G1 Z8 d: q6 {4 Y1 Q' i: H6 `5 \; x" q$ u# i: Z' O$ y
function handle,java classes,user classes,int64,uint64 # B" r6 B+ {6 |2、matlab不会对超过三维的数组进行加速。% z0 H3 D1 ?9 m# K7 H4 [# _) Y
3、当使用for循环时,只有遵守以下规则才会被加速:a、for循环的范围只用标量值! Y: ]9 o) d8 }5 C" K. q
来表示;- V# @/ J h/ c$ x* F
b、for循环内部的每一条语句都要满足上面的两条规则,即只使用支持加速的数 0 O3 ^" T$ m: X% q7 d4 J1 `6 [6 m据类型,只使用 , J+ }) t' m8 Y. A9 O" @三维以下的数组;c、循环内只调用了内建函数(build-in function)。 ! E) d+ F1 q" K- J8 E4、当使用if、elseif、while和switch时,其条件测试语句中只使用了标量值时,将 ; T" q( J( n8 m加速运行。 Z: ~1 o7 p+ J4 a2 K. o
5、不要在一行中写入多条操作,这样会减慢运行速度。即不要有这样的语句: 1 j+ p+ H1 Y& s. K; h( q0 Vx = a.name; for k=1:10000, sin(A(k)), end; 4 e9 S! ^/ q8 y: K- d6、当某条操作改变了原来变量的数据类型或形状(大小,维数)时将会减慢运行速 . I9 D, Y2 Y& f# x度。 - N" m, @, c# g7、应该这样使用复常量x = 7 + 2i,而不应该这样使用:x = 7 + 2*i,后者会降低 F' n J" I, L( q/ d- j运行速度。 # g; `: m* ] t8 ]! Q- M! c- l/ U4 A3 v
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%/ X5 v4 j0 g7 [' L& y5 \
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%, C5 Z- l. V% w5 h3 N
二、 遵守三条规则8 N r3 @9 A1 g' R; r( K. E
$ [* H( D: r ?# `& L; k* H" p! F1、尽量避免使用循环,MATLAB的文档中写到“MATLAB is a matrix language, whic 4 e' x) w# O1 v2 a! ph means it is designed" _! v2 ]" ]5 d" }% x/ k/ C
% {4 s. T0 ^8 T" i; p* G. o# n" F
for vector and matrix operations. You can often speed up your M-file c ; E/ M/ R' d$ ^ode by using ; r' N) A# u; x7 e% f$ yvectorizing algorithms that take advantage of this design. Vectorizati2 e2 f- r5 ^- Q
on means converting$ R6 ^2 K7 Q5 H9 G8 w: j4 m% X
for and while loops to equivalent vector or matrix operations.”。改进 ( w6 v$ G" P( _' Q, A3 x* Q这样的状况有两种方法: . x- v7 F; [' h' t2 o0 O3 v; x2 i. [- {) V8 S0 P' I: }
a、尽量用向量化的运算来代替循环操作。如将下面的程序: + u7 O7 {5 r! m . [" j# i) P; G; R: ci=0; ) `" B2 p9 s& F: |" Dfor t = 0:.01:10) p1 k8 \8 D _4 }: y. S9 ^. u" |3 V3 \
i = i+1; 0 g- K: k, Q9 }' R) my(i) = sin(t); ( h% `" a- Y& D5 l Tend7 S. f8 U9 ]- E4 c9 d$ }& k
替换为: ' m3 L$ U: l0 U4 [1 A8 Y/ at = 0:.01:10; ' Y% H4 M+ N0 b6 v- Dy = sin(t); # w% z9 ^; H7 X& f速度将会大大加快。最常用的使用vectorizing技术的函数有:All、diff、i# f( Y7 C/ T- g' G: n* h
permute、permute、" M3 `- v& P8 V5 A
reshape、squeeze、any、find、logical、prod、shiftdim、sub2ind、cums 5 ]+ I- `. d" I; x" I) a: k4 sum、ind2sub、4 t, `# K6 K4 a7 I# u, a6 N2 h! B
ndgrid、repmat、sort、sum 等。 / ?; S' z2 d) q% A0 e8 y+ e # t# {% ^5 \8 R6 Q! F* F1 @8 r请注意matlan文档中还有这样一句补充:“Before taking the time to4 W6 Y. X8 L7 p0 _ x" E# g
' j& F: ~" a+ O o0 mvectorize your code, read the section on Performance Acceleration. + i, N* N. A' Y, ?You may be able to & _5 G1 }0 u; L# zspeed up your program by just as much using the MATLAB JIT Accelera# M3 z! H0 z3 h( {
tor instead of! [9 R, @6 t5 t! L$ [: F
vectorizing.”。何去何从,自己把握。 ' u; \2 m" B9 r) G1 h0 c" F3 t- L4 z: J: ^
b、在必须使用多重循环时下,如果两个循环执行的次数不同,则在循环的外环执4 G& Z9 R9 T* W( \- E
行循环次数少的, + }, J: T' g& [6 Y: B8 |- D( c内环执行循环次数多的。这样可以显著提高速度。4 L" } g% p1 O0 I0 A0 m7 R
5 q& v9 V( p' V$ g3 F( g0 [' t2、a、预分配矩阵空间,即事先确定变量的大小,维数。这一类的函数有zeros、on- ~5 \( A$ a( j% \3 [
es、cell、struct、3 t! s7 f, @ H8 D! e+ `4 U& {
repmat等。 * I8 `; d( {/ v' R* Rb、当要预分配一个非double型变量时使用repmat函数以加速,如将以下代码: ) J3 Q( y. n( |& k+ { 4 F j# t5 T# z$ ~3 sA = int8(zeros(100)); $ [6 m! U# i0 H% u换成:8 |4 x3 l2 M* w. D. w0 x3 A
A = repmat(int8(0), 100, 100); ; B3 F ~! A+ k" Ac、当需要扩充一个变量的大小、维数时使用repmat函数。 5 ~8 O3 g ~- C% J$ h" M; C7 v3 S 5 y; H! I7 ]; _! I, O x& `3、a、优先使用matlab内建函数,将耗时的循环编写进MEX-File中以获得加速。 $ z) `. u: c5 C: o7 fb、使用Functions而不是Scripts 。% J/ X) C# T0 b3 ]% j+ k4 E