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升级   91% TA的每日心情 | 难过 2012-8-27 18:22 |
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签到天数: 1 天 [LV.1]初来乍到
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4、在JIT加速器下,Matlab的数组存取效率非常高. }8 w8 c, q* r" w: X0 W- c( N# V$ m
% C" ^8 M2 M) A bMatlab代码:- >> clear all$ U! m6 d; ?1 ~0 ?# b/ r\" O0 i
- a = linspace(1,1,1000);# ~0 `. v/ C5 F2 o1 |# k
- tic8 P s8 K, P* ?\" \. s: T
- for k=1:10000
5 v7 E+ t1 U k! T9 f0 `) {! ? - for i=1:1000\" c9 g* _6 n! @/ v, a
- a(i)=2;
7 R& b1 A7 h\" X+ u3 X0 o: ? - end
, i1 M. _: w6 F- z d* ~4 @ - end
- b, q& V4 h$ r! ~4 [. O - toc. j1 b+ V; m# a ~+ D# B
- 2 L- u3 z; m- F. k1 W7 L3 j
- tic
) u% M5 T0 k0 ]. m7 n7 d3 E - s=0;\" n+ }- U5 Z5 V h2 l\" o/ h& o
- for k=1:10000) t5 f' d+ \( ]4 g4 w: T+ P) [
- for i=1:1000; t+ N1 R q1 C+ S
- s=s+a(i);7 B* }2 ]! |) D/ Y2 x# a
- end
/ G. U2 x3 O7 S- L; l - end
, k! U5 x2 n, ^ - s
+ M( Y; v1 {- W\" r3 H% P! S6 K; f - toc
+ s' E+ b- `& l/ l# L1 i& Z7 p - Elapsed time is 0.140658 seconds.
$ }+ R! L2 ]3 _7 `
+ z# x3 i: _+ X( R! @% X Z- s =
' x% ]. ]# h1 q- ?\" F8 t
! m3 M0 ?/ H3 C+ U K- 20000000
2 h% F$ ^/ `( A2 N/ @2 e# ~9 E - 8 k. R/ {6 E) _' T; Q! r9 n5 W: Y
- Elapsed time is 0.091794 seconds.
复制代码 ============5 k1 [: C; h/ W- d2 @& k! w
) |$ S! O* x" f( {% JForcal代码: - !using["math","sys"];. [\\" U7 H7 Z. G7 O9 [! ~ T! O
- mvar:- r\\" ]! R0 j7 a! \
- main0(::a)=. R; G b4 P\\" X0 \2 H' K
- a = linspace(1,1,1000),
- 6 U; p3 K# v1 j
- t0=clock(),
- 9 m# X$ P. Z# x- w# H( A: V& z0 w
- k=0, while{k<10000,
- 7 f O! S0 @8 u0 N. u
- i=0, while{i<1000, a(i)=2, i++},
- ! S- C8 x: A' l! z
- k++
- : F, [4 ~: r! y1 w1 B% U! P
- },
- 0 x0 |: z4 C3 g( C/ H
- [clock()-t0]/1000;' |: Z( T* S5 o3 A- M# K- B
- 2 s8 y1 n6 a7 F( w9 ~
- main1(::a)=
- ; d7 K4 [$ h7 m; o6 w5 t% `
- t0=clock(), s=0,
- 3 U& s# B' a+ u* S, r
- k=0, while{k<10000,
- z( {. p- i& C8 g- [* H
- i=0, while{i<1000, s=s+a(i), i++},* C+ q: C! D$ F
- k+++ m1 u& q- j* |$ V$ o
- },
- ! _% N. D( v6 T0 l1 w+ o
- s;
- ' ^% O' X/ P# q/ L) J; w
- [clock()-t0]/1000;
结果:
( K7 `2 h- K- X2 ^! Q15.484 //存数据所用时间,秒3 _+ V# k% I9 A4 D, s
20000000.- u4 M9 v' H" w4 N/ k+ p7 _
5.531 //取数据所用时间,秒- f: v% M. ^* s# h' ^
6 S2 B9 r; h c6 d/ d4 ?' U/ i----------
( Z- T% o# l. m$ O9 _8 y* x4 ]/ ~
; \4 X% H7 O. L X; V( S用函数sys::A()存取数组数据效率稍高些: - !using["math","sys"];
- - R+ V E: c6 w/ n\\" P' s2 A
- mvar:+ L7 Z) T0 J. g4 D
- main0(::a)=
- ; P9 @; Z% x: i# L6 G+ u7 }3 A0 `
- a = linspace(1,1,1000), e( x$ {: c/ c8 z, q2 r6 I; k5 D! I
- t0=clock(),, d$ D8 h3 B5 g& c+ J. `& |; {
- k=0, while{k<10000,3 @8 i6 [* l3 G1 N
- i=0, while{i<1000, A(a,i)=2, i++},# Y3 o\\" {8 ^- y7 d$ A
- k++
- + r2 d+ |' p9 e7 `/ ?( L9 z. b
- },
- & q( [0 L2 s5 j- A\\" `: n/ x, q8 |
- [clock()-t0]/1000;2 F: E8 ^2 R' I' t: @+ D
- : n3 y# g/ ~+ m7 d+ ]$ T! |* ~
- main1(::a)=% T0 {/ V/ V- i1 `# D$ s; z; A% w k
- t0=clock(), s=0,$ P+ \/ Z% ^5 ?! v9 W* L0 B e# v
- k=0, while{k<10000,. {; Y+ ` n+ C
- i=0, while{i<1000, s=s+A(a,i), i++},( e2 _. n# w: R) e6 y. O& ^7 @
- k++
- / v# w' Y; U% u& l! O5 \
- },/ a6 \9 a7 \% k, D
- s;
- ( h8 U4 _# N; ?* v- l
- [clock()-t0]/1000;
结果:
/ E& j. a5 E: f9 g/ L10.4696 D/ t/ ]) a+ |( j; Y% s$ F8 D. [
20000000.
5 @! v( P* e5 c3.781
/ J7 _3 Y6 K( K: v7 L+ \
0 Q! j( b$ q- C7 [-------0 S7 @* b6 \! v) Z& B, W% [& e& ~
5 U! y; T* t3 ?3 o" E# ]在不使用函数sys::A()时,Forcal存数组数据耗时与matlab之比约110:1,取数组数据耗时与matlab之比约60:1。
8 U+ U8 N' d/ p! Q$ @在使用函数sys::A( )时,Forcal存数组数据耗时与matlab之比约75:1,取数组数据耗时与matlab之比约41:1。2 ^6 |& ]) N) C8 q
- K/ B# j5 P3 @1 Y
matlab的JIT加速器对数组元素的存取效果是明显的,获得了与C/C++近乎相同的存取效率。" r4 a% ]' ?2 K. O2 M" N6 i# A) |
7 ]9 j; G0 K& A; P5 i, q
Forcal之所以存取比较慢,原因在于动态数组由扩展库提供,数组元素的存取由函数的层层调用来实现。不过,数组元素的存取效率体现了Forcal对扩展库中任意对象的存取效率。* ~3 X) c' Q$ ]/ `7 Z* Z9 v
; P! f# L7 ^& E" {3 @5 D5、在循环中加点东西
( v1 o: j7 [+ E K3 u( T9 v, w& V6 w [. g, h# S
matlab代码:- >> clear all1 r5 N5 g+ O& b1 t9 {
- f=@(x)x+1;, T: A9 h3 a |5 B$ R
- a = linspace(2,2,1000);6 K! c\" b# k$ X9 D- N, Y' v
- tic
1 }- b3 M2 e\" C$ U0 e0 S - s=0;
5 o$ N7 W; l2 B( R% g2 m) P - for k=1:1000, ?0 n2 K9 w7 H# ^
- for i=1:1000
3 \/ i0 B5 T4 Q - s=s+f(a(i))+1+sin(a(i))+1+sin(a(i))+1+sin(a(i))+1+sin(a(i))+1+sin(a(i))+1+sin(a(i))+1+sin(a(i))+1+sin(a(i))+1+sin(a(i))+1+sin(a(i))+1+sin(a(i));\" n t+ ?9 H8 u5 ?- @
- end( e \% A+ @# {$ v% o' o\" H7 V
- end
* D5 z/ G* ?2 @- n( z - s- t+ a. o* T0 B: K5 k( s
- toc0 ]! J8 g5 O1 e; A5 t
: c* Q) u) z+ M/ z0 d- s =0 ~+ S, c. Q$ p
- 9 O% R. p& Z X) }! o
- 2.4002e+007\" g\" B. X6 M! p$ G1 @
- % \/ e& H- q/ e' ]! W* X
- Elapsed time is 2.252997 seconds.
复制代码 Forcal代码: - !using["math","sys"];
- ! |2 L7 T3 r$ l4 S: V& a4 U
- mvar:) C. v2 }$ D* I3 I% K
- f(x)=x+1;\\" t: g8 {; @9 c8 n* Y6 o! E
- main0(::a)=
- ! {; x. ?$ m, y0 } \
- a = linspace(2,2,1000),
- ; |( L) D/ y3 Q\\" [4 c
- t0=clock(), s=0,
- * \\\" `0 R5 M0 v$ Q8 p
- k=0, while{k<1000,6 U8 z% J\\" v4 \* F5 A
- i=0, while{i<1000, s=s+f(A(a,i))+1+sin(A(a,i))+1+sin(A(a,i))+1+sin(A(a,i))+1+sin(A(a,i))+1+sin(A(a,i))+1+sin(A(a,i))+1+sin(A(a,i))+1+sin(A(a,i))+1+sin(A(a,i))+1+sin(A(a,i))+1+sin(A(a,i)), i++},
- 9 ^- d7 k6 S I7 C6 J( A
- k++
- 4 q\\" H$ N: r6 D1 A& _
- },
- 6 y+ v2 E' u' z9 a
- s;
- ; |/ a* f1 ]( M- d+ `
- [clock()-t0]/1000;
结果:
3 l% R. g$ ^+ ~! M9 [9 c24002271.69189384
8 G+ X, K" [6 H t M" A5.172
# B: X: N# \4 W3 M$ y0 F: [
4 o8 `$ [. ]) j4 e# _( {$ T二者效率现在只有一倍差距。
2 l/ M( }2 U3 B- c" t
) w0 Z7 r- N7 E( ^- A----------; M% w- `+ y2 y K! c% t: M
3 d/ ~9 F: E1 ]0 w% x) P不过,显然matlab和Forcal的程序应该这样写:
. U/ e! I8 T% ?% }& H# Q
2 A9 r) o$ p7 ?' g( Rmatlab程序:- clear all1 U) X1 I! X/ S
- f=@(x)x+1;6 d- I% g\" Z, d# i0 e+ a! {# Q
- a = linspace(2,2,1000);
+ o/ q0 F\" J2 F0 v3 P - tic
$ N+ n* [# }$ B7 T* S5 ~ - s=0; L6 F- D* \/ |6 |
- for k=1:10005 }( }5 u, j, X7 U S7 {
- for i=1:1000
/ h9 q5 f) q& Q; \ [3 [' @ - t=a(i);. n1 ?( C& U9 O: X\" T
- s=s+f(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t);, ]. r; a3 N$ f) D3 ^
- end$ p' [/ Y ^! v4 B- D/ }
- end
) ?4 r% z/ Q& d F8 O! ^ - s( U& g5 E5 F2 t0 |, O1 r. w! i R
- toc. S/ X7 W D+ W) Z; h
( f) J) P( a3 F0 M3 T( w, E- s =
9 G5 S# N, R\" Y# A/ |) ^ - $ ]- N1 p* L' g$ h+ f+ _6 g
- 2.4002e+0077 Z5 _% P1 J$ H) l0 }/ Q
- ; l* F+ h8 s! Y% o) m n* ^
- Elapsed time is 2.043909 seconds.
复制代码 Forcal程序: - !using["math","sys"];2 i; s: d\\" I. T3 U. j, D6 m& G- I
- mvar:# g3 p: K- m$ H0 Q
- f(x)=x+1;; D$ j7 n8 _$ w\\" ]3 i% d) j
- main0(::a)=
- , H% h$ B/ j. q3 S, o# e
- a = linspace(2,2,1000),/ v\\" M; Z8 f5 ~# h\\" l
- t0=clock(), s=0,: W\\" q7 ^' ` [2 X
- k=0, while{k<1000,, N! k. i5 C) c0 n& @1 R
- i=0, while{i<1000, t=a(i), s=s+f(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t)+1+sin(t), i++},
- 7 @3 ?+ h\\" Z3 M. R) M C
- k++$ D S8 D3 G\\" [5 D* d e4 Z1 w. k
- },8 z3 B7 f% u% |8 ^( \
- s;
- ; j' ?$ @# N- U( K# A
- [clock()-t0]/1000;
结果:
5 {: Q1 B0 p* N# }; Q24002271.69189384
! ~( j( ]4 x4 R8 ]+ m4 G. q8 `, n1.625
8 o/ {5 `3 U& D" J9 }6 T# ?
2 N; i# z4 ^7 X3 xmatlab效率已不及Forcal。' `/ Y# S! g, O" U% P, ]- L
0 h$ M G. [0 J) r) r
提示:目前Forcal对数组元素存取效率较低,要想提高效率:(1)用临时变量暂存数组元素;(2)用专用函数sys::GA( )和sys::SA( )一次存取大量连续元素;(3)对数组整体操作。 |
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