极限测试之Matlab与Forcal普通函数调用效率

forcal

数值计算，例如微积分、微分方程求解等存在大量的函数调用，故高效的函数调用对数值计算软件来讲是至关重要的。

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4 L/ @( i8 K- A% V" y/ C" ^' }
3 j' @6 R) l2 k4 e  p3 b0 IMatlab 2009a的测试代码：

1. f=@(x,y,z,t)x+y+z;
   7 W\" ]- u! [9 P\" j) J) w6 L
2. tic;
   : v\" k4 {4 D( [\" z, Y* N
3. s=0;, f2 Y. Z2 }3 ?/ I3 ]$ ^2 ?
   
4. for x=0:1000
   4 `: c9 L; N9 Q4 W/ I  f
5.   for y=0:100
   8 J/ C- o+ N3 K\" f; ~
6.     for z=0:100
   & F8 j: {) v5 N9 q' K+ O: L
7.       s=s+f(x,y,z);, @4 [- t% K* K- L8 Q
   
8.     end# ?# d; i1 l- f4 }
   
9.   end. L( n0 E* x9 e# B6 c
   
10. end1 H7 l  R0 _( h5 v0 r
    
11. s
    8 ~  d& c' o5 b1 k: @! `# X0 l/ X
12. toc
    7 o( M, F0 \; I& m5 D0 n
13. 
    1 ^$ w4 `9 F' ~\" b
14. s =
    ; E. p0 G6 b$ h4 G
15.     6.126720600000000e+009
    $ g( k2 D! l8 F$ Y: Z6 S$ C5 _
16. ) m2 \' G( s  L: n  H! M  ^0 K
    
17. Elapsed time is 9.546717 seconds.

复制代码

发现将函数写成m文件后效率会提高，如下例：
. `* k2 N+ v- r; t9 y: d" u9 O8 Dm函数：

1. %file xyz.m
   & `* {8 S$ p% B3 p* U( t, W# V2 X
2. function c=xyz(x,y,z)3 n3 e, b7 R! X) H( {3 {) k
   
3. c=x+y+z;
   # Z9 K; E$ x+ w3 L- z- _; W
4. end

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测试代码：

1. tic;/ M) g8 R3 y6 J8 T  ]2 U' `
   
2. s=0;0 d0 V2 r1 X4 U5 ]
   
3. for x=0:10002 W' _5 g# L7 R; g
   
4.   for y=0:100; W/ j7 Y$ z& N1 @' ^3 U0 s8 C/ z
   
5.     for z=0:100
   8 w# ^% B/ ^. R( w
6.       s=s+xyz(x,y,z);! z: I6 l2 d1 ~4 q
   
7.     end3 I' O  \2 u, O: X: w6 s
   
8.   end
   $ K% O$ w\" f6 y8 v7 a$ S; s: f
9. end
   + b' u# f& c4 X$ D1 b
10. s, w  l+ Z- u7 i! [
    
11. toc8 x9 `  Q  m$ L2 B& R0 X2 D# C
    
12. 9 A- u$ f+ ?) y* k: k* h) }
    
13. s =
    : A5 j( S' N- X' ]6 K5 [: e3 g
14.     6.126720600000000e+009
    ! @! o' {. r; @; g) G6 u, n9 J
15. 
    4 K; p4 G1 G6 S3 N% c( C' d/ f
16. Elapsed time is 4.724592 seconds.

复制代码

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8 ]* F% k) C7 P9 w* v0 w- M
9 j( [3 L- g  l- ]& c+ Y/ a; a$ uForcal 9（OpenFC演示）代码：

1. f(x,y,z)=x+y+z;* g! G: C$ m# m9 Q5 H2 }5 L1 s7 |
   
2. mvar:: O# c\" `1 [1 Y; m+ E
   
3. t=sys::clock(),
   6 l4 h7 N) Z3 u$ m, ]1 u
4. s=0,
   1 k. l8 x  \4 X) `4 R2 i! X- x/ @\" `
5. x=0, while{x<=1000,\" a1 e6 O* F1 q3 F5 N& a9 j: m% p
   
6.   y=0, while{y<=100,: a9 m& }\" c: J; |, H
   
7.     z=0, while{z<=100,
   - l5 e5 ?- r2 M* W$ b1 z) s
8.       s=s+f(x,y,z),
   ( _- G& s9 z8 @7 ?& ]+ {* ]
9.       z++0 z, f* @\" t, D: o9 j0 M! k' y; s7 c
   
10.     },
    * `\" A3 }+ J& U9 H; C/ v
11.     y++
    6 _1 t/ x) _5 ?& Z
12.   },
    * L  |) v' q. g, s
13.   x++
    + y. l, }* U/ {
14. },4 z; u5 w4 p4 X- B# ]3 n\" f
    
15. s;
    ( L) R/ B# I3 L. ]
16. [sys::clock()-t]/1000;

复制代码

结果：
2 x7 T% M7 ?; N' j, s6126720600.
4 I: G' S8 A6 a1.109  秒
( n0 l: g0 |/ r  z# _$ |, _
二者效率有几倍的差距。

ehi28

嗯,不错,支持一下.
' Y; k! _' r9 a1 C" [. _

hxftntA

6 g8 }/ ]2 o% i. j1 M& Y8 D9 G2 s


$ S$ K/ n* h+ [6 @* F
0 w7 F; v  d% h# u6 t. j. `2 U
1 n. x# g; K( \: h


. t, n, |5 Q' W4 l  A! v


, r% _! t5 B# T. {0 q3 W3 O9 i
- O& k  J7 y$ W: o9 M4 g
* p5 l8 m# Q1 D& D" t. e4 o; s  q
( @0 m6 ], [; }2 N+ O