极限测试之Matlab与Forcal有无JIT加速器的比较

forcal

1、简单循环
0 ~4 V9 A, Z/ `6 @: L; m
6 |' C' ?! n& hMatlab 2009a在运行以下代码时使用了JIT加速器，获得了和C/C++近乎相同的运行速度：

1. clear all
   3 U' \& \/ M( U+ Y2 L
2. tic, \' q\" n! N- s+ C; E) q: ?
   
3. s=0;
   7 v# J' _$ ~9 E+ s5 p
4. for k=1:10000
   7 `9 ]; r+ V3 ~- T, r1 g2 H
5.   for i=1:1000
   5 j2 R+ U6 X4 i( L3 b0 R
6.     s=s+1;# @: [, H4 A' m
   
7.   end
   - w, L# g: @0 [5 E/ P( u9 T
8. end
   1 h! v6 H$ C6 X; L% Y
9. s
   4 n$ C\" N2 R5 j: ^0 b+ M# w% E
10. toc! f0 z% k4 J% H$ p
    
11. 
    % t. n7 A5 `4 f2 h( p
12. s =\" j: H; k; e1 O  W0 @+ O
    
13. 
    9 \5 N/ V' ]6 P\" d7 K  i
14.     10000000
    , I6 |2 {8 O- {) v( O: x
15. 
    ( w; I# J$ I' ]' e6 E: \
16. Elapsed time is 0.092808 seconds.

复制代码

＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
; U6 r0 v6 a6 U8 |) E' x
Forcal没有JIT加速器，代码：

2. !using["sys"];0 L& P- b6 Y; \  G! a
   
4. mvar:! d6 @( v8 e. d- E+ ~
   
6. t0=clock(),
   
7. , A4 ~. J* P: z( l
8. s=0,8 R7 O6 q8 |! m6 `
   
10. k=0, while{k<10000,
    
11. ( H  Q) S1 ^5 x8 h& l- k7 r
12.   i=0, while{i<1000,s=s+1, i++},
    
13. * j! ]4 _3 L' t2 L6 V* ]; f2 G
14.   k++4 Z( D\\" O4 W+ E- g% C+ d
    
16. },
    
17. , w4 M) T  V3 V% l6 Z% h# ?
18. s;
    
19. & i3 P) L# z! u  Z' v, Y/ [3 b
20. [clock()-t0]/1000;

!using["sys"];<font class=\\"jammer\\">0 L& P- b6 Y; \  G! a</font><br /> mvar:<font class=\\"jammer\\">! d6 @( v8 e. d- E+ ~</font><br /> t0=clock(),<br /> <span style=\\"display:none\\">, A4 ~. J* P: z( l</span> s=0,<font class=\\"jammer\\">8 R7 O6 q8 |! m6 `</font><br /> k=0, while{k<10000,<br /> <span style=\\"display:none\\">( H  Q) S1 ^5 x8 h& l- k7 r</span>   i=0, while{i<1000,s=s+1, i++},<br /> <span style=\\"display:none\\">* j! ]4 _3 L' t2 L6 V* ]; f2 G</span>   k++<font class=\\"jammer\\">4 Z( D\\" O4 W+ E- g% C+ d</font><br /> },<br /> <span style=\\"display:none\\">, w4 M) T  V3 V% l6 Z% h# ?</span> s;<br /> <span style=\\"display:none\\">& i3 P) L# z! u  Z' v, Y/ [3 b</span> [clock()-t0]/1000;

结果：
* y- c% Y1 a. H4 i: M10000000.
0.704  秒
* |- ^/ [4 S7 \
二者运行效率相差7倍多。

4 |. Z+ s& A, k3 o0 B2、循环中稍微加点东西

Matlab代码：

1. clear all
   2 {, X7 h- V7 N  c
2. tic
   ) ]  K; x: V! B4 y6 k
3. s=0;% D8 Y8 `1 R0 U6 Q
   
4. for k=1:10001 |3 `% g- h6 Q% ^/ x! z
   
5.   for i=1:1000
   ; f8 {# l0 o# Y& G  X  [+ M
6.     s=s+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i);
   3 |% }  c, c1 _1 o8 Q0 k
7.   end; w2 i9 o8 M9 j' s2 T
   
8. end7 O( S0 J5 O/ c
   
9. s
   0 l0 l$ j  Q4 h4 A2 P5 c
10. toc' j8 ], [3 Q# {8 `2 _9 w2 F
    
11. * U: g- X, @6 W; ^$ `
    
12. s =
    7 F% L' i9 j$ o4 @; V6 \# R$ p
13. 0 K' }+ |$ }5 R6 J# W6 r4 e' w
    
14.   1.1009e+007
    & A: L! y& j. J4 p, B
15. ) m! a9 I6 j7 U+ Q' s- C- m' |3 x
    
16. Elapsed time is 0.727535 seconds.

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Forcal代码：

2. !using["sys"];1 E& ]' Z+ H0 j# n2 R  K
   
4. mvar:4 Z0 r6 E+ X* }
   
6. t0=clock(),
   
7. 0 \) R* L- E7 E7 f
8. s=0,
   
9. ) c  L) ~' S$ j# K% n+ @7 `
10. k=1, while{k<=1000,1 I* q; ?; r7 @' n- ]# U1 `
    
12.   i=1, while{i<=1000, s=s+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i), i++},
    
13. ( T\\" ~- X3 O. Q( ~7 ?+ T
14.   k++
    
15. - m) g! [5 b\\" V0 z' L8 e
16. },% ~6 [5 V) \1 N* `4 k. [
    
18. s;
    
19. 6 A) v: D! c0 n* H0 v! Z! E( ~
20. [clock()-t0]/1000;

!using["sys"];<font class=\\"jammer\\">1 E& ]' Z+ H0 j# n2 R  K</font><br /> mvar:<font class=\\"jammer\\">4 Z0 r6 E+ X* }</font><br /> t0=clock(),<br /> <span style=\\"display:none\\">0 \) R* L- E7 E7 f</span> s=0,<br /> <span style=\\"display:none\\">) c  L) ~' S$ j# K% n+ @7 `</span> k=1, while{k<=1000,<font class=\\"jammer\\">1 I* q; ?; r7 @' n- ]# U1 `</font><br />   i=1, while{i<=1000, s=s+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i), i++},<br /> <span style=\\"display:none\\">( T\\" ~- X3 O. Q( ~7 ?+ T</span>   k++<br /> <span style=\\"display:none\\">- m) g! [5 b\\" V0 z' L8 e</span> },<font class=\\"jammer\\">% ~6 [5 V) \1 N* `4 k. [</font><br /> s;<br /> <span style=\\"display:none\\">6 A) v: D! c0 n* H0 v! Z! E( ~</span> [clock()-t0]/1000;

结果：
$ Y" P, m) i+ _9 q11008953.66602346
+ E( M  j( Y  U+ G4 k1.031
7 v' O. p- H+ m8 ?! @
二者效率相差已比较小。
3 T" i9 @0 B& P# o- [2 d4 C
$ e: X' v# }0 U- z3、再增加一个函数调用
0 \1 g7 g5 a5 O3 w- [6 l2 a* g' ~
Matlab代码：

1. clear all8 O  @' x% C3 u& i3 [* W
   
2. f=@(x)x+1;0 z$ z2 M0 U: p# I3 Y+ _* n+ d8 w
   
3. tic
   4 \% [( E- O, b# K
4. s=0;0 P% p4 I% d$ {9 P9 A/ n
   
5. for k=1:1000
   6 g1 l. P1 A* Q- C. r, I- [
6.   for i=1:1000
   ' s7 i$ g- H9 H/ R
7.     s=s+f(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i);
   ) G( Q  }- r+ a\" ]3 I
8.   end
   6 B( \' K, N& Q2 V$ e
9. end
   . _/ v' Y0 D7 h* t8 K+ X
10. s\" G5 h: z1 f# H
    
11. toc* A7 I, S: f. [$ q# |* z2 N
    
12. , O, a: q( P, A* B- p% o- `! |$ D
    
13. s =! F( |2 U9 N* p\" w7 i1 F
    
14. 
    0 m9 q6 A7 v# X; n2 h5 b
15.   5.1251e+0083 Z# w4 }1 v4 l7 ^0 |3 `5 o. M
    
16. , c/ v8 {6 a+ X0 \
    
17. Elapsed time is 2.173128 seconds.

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Forcal代码：

2. !using["sys"];
   
3. 7 Y+ A$ p$ b0 |3 `
4. f(x)=x+1;4 Y1 o  ~# }0 J
   
6. mvar:
   
7. # Q+ f, j$ ^3 N6 m5 n3 j
8. t0=clock(),
   
9. - H& T5 o9 u\\" }( a/ Y
10. s=0,
    
11. 4 O! j. m* V0 M, F7 e. i/ J# D% L
12. k=1, while{k<=1000,  ^! {0 J1 u. u) x  |3 f3 D
    
14.   i=1, while{i<=1000, s=s+f(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i), i++},1 R2 q4 R$ x  l* \2 `
    
16.   k++8 d/ k. R7 s3 A& m$ G3 E# {
    
18. },6 M; ^5 t1 c/ J: O  I! X
    
20. s;
    
21.   c+ g  B6 }/ X7 ?\\" ]  Z8 R& W
22. [clock()-t0]/1000;

!using["sys"];<br /> <span style=\\"display:none\\">7 Y+ A$ p$ b0 |3 `</span> f(x)=x+1;<font class=\\"jammer\\">4 Y1 o  ~# }0 J</font><br /> mvar:<br /> <span style=\\"display:none\\"># Q+ f, j$ ^3 N6 m5 n3 j</span> t0=clock(),<br /> <span style=\\"display:none\\">- H& T5 o9 u\\" }( a/ Y</span> s=0,<br /> <span style=\\"display:none\\">4 O! j. m* V0 M, F7 e. i/ J# D% L</span> k=1, while{k<=1000,<font class=\\"jammer\\">  ^! {0 J1 u. u) x  |3 f3 D</font><br />   i=1, while{i<=1000, s=s+f(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i)+1+sin(i), i++},<font class=\\"jammer\\">1 R2 q4 R$ x  l* \2 `</font><br />   k++<font class=\\"jammer\\">8 d/ k. R7 s3 A& m$ G3 E# {</font><br /> },<font class=\\"jammer\\">6 M; ^5 t1 c/ J: O  I! X</font><br /> s;<br /> <span style=\\"display:none\\">  c+ g  B6 }/ X7 ?\\" ]  Z8 R& W</span> [clock()-t0]/1000;

结果：
512508953.6658993
( M$ D  N& @4 R3 o5 U. [2 p1.078

& M# h: R2 d( u* ^2 a- d可以看出，Matlab效率已不及Forcal。
故JIT加速器虽好，但效果似乎并不明显。

海水

forcal

4、在JIT加速器下，Matlab的数组存取效率非常高

+ m7 A. z9 C/ X2 w. R2 j. }5 iMatlab代码：

1. >> clear all
   8 o$ y% [9 z3 e# k( x- x. H' h/ s
2. a = linspace(1,1,1000);( ?7 d( ^+ f\" N& U7 i; g2 |3 r9 ~
   
3. tic9 o6 u7 w+ {$ o; Q* x3 }
   
4. for k=1:10000
   . x8 {2 @+ g6 J1 V1 w# M
5.   for i=1:1000% J+ l, }2 V7 p1 x: U
   
6.     a(i)=2;9 e2 a) O7 v\" r: H
   
7.   end
   3 x4 t, U) i& N3 N) L
8. end
   ! Z6 k: J) O: r; v\" I* v
9. toc; c2 T% h! d: [$ b\" m3 [
   
10. 1 n4 m. ], `( T& {* k' Q
    
11. tic  [, q# T\" z9 V1 P. p: @5 {8 \
    
12. s=0;
    . ~\" ~) m/ @0 c9 X\" E
13. for k=1:10000$ X+ z  E; H: \! @* b6 E  y, C
    
14.   for i=1:1000
    6 x. x+ I  {8 v
15.     s=s+a(i);
    ' f- |& I0 X) F% l\" x4 J( Z! x
16.   end) L5 r\" ~. Y3 ~$ ~4 D
    
17. end- z, E. Y/ z3 C' Z& M% K: A
    
18. s* A2 b' A4 P# Z! z8 s\" h. l
    
19. toc\" T$ e5 G  I) k0 M
    
20. Elapsed time is 0.140658 seconds.5 e4 z  ?; s- X2 _) _% X% J$ N0 P
    
21. + v, o( ^) g0 {- W4 {0 R
    
22. s =\" q9 X2 I5 j: w. ?7 s% U
    
23. ) c$ ^) C0 p4 g) L) k# v5 _
    
24.     20000000% m. I# f2 K, j( {' J- {( c) E
    
25. 
    % C* ^8 y5 X4 r$ `
26. Elapsed time is 0.091794 seconds.

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＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
2 C. P$ ]" T1 p/ _+ P* W; m; I0 g
: I' ?, |) }' q% h5 i4 o: cForcal代码：

2. !using["math","sys"];; |\\" J) Y, z- U' x8 D3 T& [
   
4. mvar:5 m# L8 D  X4 v5 n6 X8 f/ v3 Y\\" ~
   
6. main0(::a)=/ g$ L+ {; e4 ~# p3 g2 p
   
8. a = linspace(1,1,1000),% m5 S9 Z' U+ J  n! g5 a- n5 m
   
10. t0=clock(),
    
11. 9 W2 O' a; U& A; U
12. k=0, while{k<10000,
    
13. - e: X* S! \8 f4 @+ q: W\\" p; C
14.   i=0, while{i<1000, a(i)=2, i++},; N! t5 W* B% i* x* p
    
16.   k++
    
17. ) |9 n! _* p' [
18. },
    
19. * E/ n* w( A* m; v
20. [clock()-t0]/1000;9 \( B9 G4 U' V+ j2 `! ?+ H& |
    
22. ! J; c. k' }! J+ @9 n
    
24. main1(::a)=( h% z$ R2 l\\" J+ ^% M5 J( A
    
26. t0=clock(), s=0,
    
27. 2 K' b, @* J9 m3 t7 r
28. k=0, while{k<10000,& z6 i8 ?$ d0 a1 U
    
30.   i=0, while{i<1000, s=s+a(i), i++},
    
31. ; e& P$ M. z- J* G. D  w
32.   k++
    
33. & x! F9 e- Q3 a7 o; K+ ]
34. },; ]- f\\" m0 r+ w8 V) m
    
36. s;
    
37. & h( L2 V7 z$ [: {+ `7 r$ b- r( ?
38. [clock()-t0]/1000;

!using["math","sys"];<font class=\\"jammer\\">; |\\" J) Y, z- U' x8 D3 T& [</font><br /> mvar:<font class=\\"jammer\\">5 m# L8 D  X4 v5 n6 X8 f/ v3 Y\\" ~</font><br /> main0(::a)=<font class=\\"jammer\\">/ g$ L+ {; e4 ~# p3 g2 p</font><br /> a = linspace(1,1,1000),<font class=\\"jammer\\">% m5 S9 Z' U+ J  n! g5 a- n5 m</font><br /> t0=clock(),<br /> <span style=\\"display:none\\">9 W2 O' a; U& A; U</span> k=0, while{k<10000,<br /> <span style=\\"display:none\\">- e: X* S! \8 f4 @+ q: W\\" p; C</span>   i=0, while{i<1000, a(i)=2, i++},<font class=\\"jammer\\">; N! t5 W* B% i* x* p</font><br />   k++<br /> <span style=\\"display:none\\">) |9 n! _* p' [</span> },<br /> <span style=\\"display:none\\">* E/ n* w( A* m; v</span> [clock()-t0]/1000;<font class=\\"jammer\\">9 \( B9 G4 U' V+ j2 `! ?+ H& |</font><br /> <font class=\\"jammer\\">! J; c. k' }! J+ @9 n</font><br /> main1(::a)=<font class=\\"jammer\\">( h% z$ R2 l\\" J+ ^% M5 J( A</font><br /> t0=clock(), s=0,<br /> <span style=\\"display:none\\">2 K' b, @* J9 m3 t7 r</span> k=0, while{k<10000,<font class=\\"jammer\\">& z6 i8 ?$ d0 a1 U</font><br />   i=0, while{i<1000, s=s+a(i), i++},<br /> <span style=\\"display:none\\">; e& P$ M. z- J* G. D  w</span>   k++<br /> <span style=\\"display:none\\">& x! F9 e- Q3 a7 o; K+ ]</span> },<font class=\\"jammer\\">; ]- f\\" m0 r+ w8 V) m</font><br /> s;<br /> <span style=\\"display:none\\">& h( L2 V7 z$ [: {+ `7 r$ b- r( ?</span> [clock()-t0]/1000;

结果：
; a- @7 N0 d" P2 X& I. ?1 n15.484  //存数据所用时间，秒
7 Z" }5 K( N, S# }2 L20000000.
4 F; [3 m. R* X* H; m6 V2 b$ |5.531   //取数据所用时间，秒
: J" S& X0 H7 c
7 e6 ^$ e. C- a  C: Y( R－－－－－－－－－－

用函数sys::A()存取数组数据效率稍高些：

2. !using["math","sys"];* V/ ^: p' c+ [3 y& A9 ]
   
4. mvar:
   
5. + Y% @) {8 z! Y) K, R0 f
6. main0(::a)=
   
7. & j; o2 @7 z\\" Q
8. a = linspace(1,1,1000),
   
9. ; a- M* z2 A! X! C4 x+ x6 N$ S
10. t0=clock(),& b  ^# x  l9 I- D7 C1 r
    
12. k=0, while{k<10000,# O' e, r. S- j5 [  P$ a
    
14.   i=0, while{i<1000, A(a,i)=2, i++},+ R) x! X7 [: {\\" s
    
16.   k++
    
17. + W) f3 ]: f! U5 Q1 s* E\\" z1 }
18. },4 ~. a3 {# \3 ]9 U4 C  `
    
20. [clock()-t0]/1000;
    
21. 2 G- b4 Y$ M0 X4 {
22. 1 w# ~- g# W9 |. s0 m6 R' |9 ]  E
    
24. main1(::a)=
    
25. ) H( w* K2 V3 m  s
26. t0=clock(), s=0,
    
27. 3 p3 z: w4 F6 O5 d5 b! B% H  ~
28. k=0, while{k<10000,- \0 l0 c9 c7 @: H- h* t
    
30.   i=0, while{i<1000, s=s+A(a,i), i++},
    
31. ! f3 r4 J4 c. d! f% h
32.   k++
    
33. : Q, l' i+ x4 K# l/ L
34. },5 a$ W! V9 o8 n& S# ]
    
36. s;- A, j. A' {4 D3 t& {- q9 A8 Y- y# G2 f
    
38. [clock()-t0]/1000;

!using["math","sys"];<font class=\\"jammer\\">* V/ ^: p' c+ [3 y& A9 ]</font><br /> mvar:<br /> <span style=\\"display:none\\">+ Y% @) {8 z! Y) K, R0 f</span> main0(::a)=<br /> <span style=\\"display:none\\">& j; o2 @7 z\\" Q</span> a = linspace(1,1,1000),<br /> <span style=\\"display:none\\">; a- M* z2 A! X! C4 x+ x6 N$ S</span> t0=clock(),<font class=\\"jammer\\">& b  ^# x  l9 I- D7 C1 r</font><br /> k=0, while{k<10000,<font class=\\"jammer\\"># O' e, r. S- j5 [  P$ a</font><br />   i=0, while{i<1000, A(a,i)=2, i++},<font class=\\"jammer\\">+ R) x! X7 [: {\\" s</font><br />   k++<br /> <span style=\\"display:none\\">+ W) f3 ]: f! U5 Q1 s* E\\" z1 }</span> },<font class=\\"jammer\\">4 ~. a3 {# \3 ]9 U4 C  `</font><br /> [clock()-t0]/1000;<br /> <span style=\\"display:none\\">2 G- b4 Y$ M0 X4 {</span> <font class=\\"jammer\\">1 w# ~- g# W9 |. s0 m6 R' |9 ]  E</font><br /> main1(::a)=<br /> <span style=\\"display:none\\">) H( w* K2 V3 m  s</span> t0=clock(), s=0,<br /> <span style=\\"display:none\\">3 p3 z: w4 F6 O5 d5 b! B% H  ~</span> k=0, while{k<10000,<font class=\\"jammer\\">- \0 l0 c9 c7 @: H- h* t</font><br />   i=0, while{i<1000, s=s+A(a,i), i++},<br /> <span style=\\"display:none\\">! f3 r4 J4 c. d! f% h</span>   k++<br /> <span style=\\"display:none\\">: Q, l' i+ x4 K# l/ L</span> },<font class=\\"jammer\\">5 a$ W! V9 o8 n& S# ]</font><br /> s;<font class=\\"jammer\\">- A, j. A' {4 D3 t& {- q9 A8 Y- y# G2 f</font><br /> [clock()-t0]/1000;

结果：
10.469
; Z: x0 a( F2 F6 _" p8 U/ x- `20000000.
& S" K. b4 M( o$ m8 k* F2 W6 M% E/ j3.781

: A' A0 n! o1 x7 C. p) N3 H－－－－－－－
. ], Z. r5 Q; R( n" i2 R5 l2 E; @+ G
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。
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。

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。
  C' m7 J* b. q* c
' T0 i6 C, X! z( @+ B$ RForcal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。
5 B* d+ {7 `) w% f& k
; u5 d% |# [2 R' l5、在循环中加点东西
3 w0 e* z* H' {! A7 r& N
matlab代码：

1. >> clear all7 s) ?5 `. `. X7 u0 \
   
2. f=@(x)x+1;
   3 F( x* b7 E+ r+ A7 H8 z
3. a = linspace(2,2,1000);+ \  h' J( z) B2 A( o  a, S
   
4. tic
   ( l4 |9 n6 e5 ]+ [6 o( }
5. s=0;
   , I0 w5 C4 N% \, O9 s. m: \
6. for k=1:1000
   : A3 s0 ]  ?. _9 U& F( ]
7.   for i=1:1000
   / _. ~+ b  A! X, `( G
8.     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));
   $ [7 J  B! o( P* X5 g8 l
9.   end
   7 I0 i; F5 S% w
10. end
    + @+ Y1 k2 V9 F0 h) s7 T9 y2 [6 J
11. s* e2 k1 N! z7 Q+ Z5 ~: X( h
    
12. toc
    7 S$ o( [* c$ K\" a. R! t. ?# B* c9 L
13. 
    * K6 B% L6 i% u- i$ B9 `' n: N
14. s =# u& i) f  ?# H0 X
    
15. 
    6 s' n8 O& H( G2 E
16.   2.4002e+007
    & ^# \1 e\" ^% [) d% L- l
17. : N  {! X: @7 X5 L, A, f  o
    
18. Elapsed time is 2.252997 seconds.

复制代码

Forcal代码：

2. !using["math","sys"];\\" @- N1 }; D1 a; v
   
4. mvar:
   
5. - z% l/ I, `% b* l# t
6. f(x)=x+1;  Y! ?' C) d8 m: f
   
8. main0(::a)=% ~' u( P( b' U7 ~2 n8 j/ Q% M/ U/ Y; M
   
10. a = linspace(2,2,1000),) v4 q( C\\" n+ j+ g9 E
    
12. t0=clock(), s=0,5 r: l/ D( Z2 b$ A
    
14. k=0, while{k<1000,, i\\" p, f( O8 C0 D8 D' m5 T# F1 f# Q9 s
    
16.   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++},
    
17. 8 h; e2 j1 q& f7 e
18.   k++
    
19. $ I. Q* u- L, v* c: ?) x
20. },% D5 R- M( D8 n7 r5 O, p$ B
    
22. s;
    
23. - V% r0 c  ?% @' \3 X! i
24. [clock()-t0]/1000;

!using["math","sys"];<font class=\\"jammer\\">\\" @- N1 }; D1 a; v</font><br /> mvar:<br /> <span style=\\"display:none\\">- z% l/ I, `% b* l# t</span> f(x)=x+1;<font class=\\"jammer\\">  Y! ?' C) d8 m: f</font><br /> main0(::a)=<font class=\\"jammer\\">% ~' u( P( b' U7 ~2 n8 j/ Q% M/ U/ Y; M</font><br /> a = linspace(2,2,1000),<font class=\\"jammer\\">) v4 q( C\\" n+ j+ g9 E</font><br /> t0=clock(), s=0,<font class=\\"jammer\\">5 r: l/ D( Z2 b$ A</font><br /> k=0, while{k<1000,<font class=\\"jammer\\">, i\\" p, f( O8 C0 D8 D' m5 T# F1 f# Q9 s</font><br />   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++},<br /> <span style=\\"display:none\\">8 h; e2 j1 q& f7 e</span>   k++<br /> <span style=\\"display:none\\">$ I. Q* u- L, v* c: ?) x</span> },<font class=\\"jammer\\">% D5 R- M( D8 n7 r5 O, p$ B</font><br /> s;<br /> <span style=\\"display:none\\">- V% r0 c  ?% @' \3 X! i</span> [clock()-t0]/1000;

结果：
# T" s  e# N" V5 L# k# |# R# a24002271.69189384
5.172
! N" Y* E# H! m1 l
# l) l& O  D* d3 x二者效率现在只有一倍差距。
1 s5 S' q+ H2 ^0 r" w9 S
－－－－－－－－－－

不过，显然matlab和Forcal的程序应该这样写：

matlab程序：

1. clear all% U: O/ r+ h6 P  P7 c- b7 ]4 k! h
   
2. f=@(x)x+1;' _3 f3 J8 i\" ?: e  Z. R
   
3. a = linspace(2,2,1000);) Q1 N! j( S; t: `
   
4. tic
   , I/ D- _# y! X5 [/ x
5. s=0;
   - M2 E, C8 Y3 D7 B
6. for k=1:10001 T% \/ r, \6 j, R+ D
   
7.   for i=1:1000/ B& }. O6 d: q% r& c1 Z
   
8.     t=a(i);
   7 d0 j5 `- b& D: q/ y
9.     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);
   ( |5 o4 m/ G6 a6 p3 M4 e
10.   end
      Q! S! J7 x! x8 `2 R  P; M
11. end
    ' @2 T. e$ }* y% V3 F8 e! ?/ k
12. s! s! }. T' Z) E5 G, V/ F; }: j
    
13. toc! D1 v) L4 ~8 \2 u2 d, z4 ~
    
14. . X; e: Y% [/ w; h
    
15. s =5 S1 ~) q$ b6 o8 \2 y
    
16. \" C4 e/ r5 A, m\" b  L
    
17.   2.4002e+007
    , a* @, q/ R4 c
18. ! S  A* D! Q\" M, T6 C
    
19. Elapsed time is 2.043909 seconds.

复制代码

Forcal程序：

2. !using["math","sys"];
   
3. , f# u7 ^6 d% J; C
4. mvar:. q+ C1 }* B, B. |3 M8 H4 D$ a
   
6. f(x)=x+1;* n- T8 I  l5 i8 ^1 `: {1 y
   
8. main0(::a)=8 z0 O( o2 X2 o! e( A
   
10. a = linspace(2,2,1000),$ L$ a; j/ d6 T
    
12. t0=clock(), s=0,
    
13. : u6 s% H, c$ ?
14. k=0, while{k<1000,
    
15. 4 P1 x; I: t2 b/ ?8 Q# {* F# f* v
16.   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++},
    
17. + i4 ?8 j5 Q  `0 ]1 I5 I2 h$ k
18.   k++
    
19. + f8 n5 b\\" T5 i( C
20. },( B/ P) ^  |& k( Z% D0 s9 n
    
22. s;
    
23. / Y% I\\" z6 `/ o. Q% j8 `: v
24. [clock()-t0]/1000;

!using["math","sys"];<br /> <span style=\\"display:none\\">, f# u7 ^6 d% J; C</span> mvar:<font class=\\"jammer\\">. q+ C1 }* B, B. |3 M8 H4 D$ a</font><br /> f(x)=x+1;<font class=\\"jammer\\">* n- T8 I  l5 i8 ^1 `: {1 y</font><br /> main0(::a)=<font class=\\"jammer\\">8 z0 O( o2 X2 o! e( A</font><br /> a = linspace(2,2,1000),<font class=\\"jammer\\">$ L$ a; j/ d6 T</font><br /> t0=clock(), s=0,<br /> <span style=\\"display:none\\">: u6 s% H, c$ ?</span> k=0, while{k<1000,<br /> <span style=\\"display:none\\">4 P1 x; I: t2 b/ ?8 Q# {* F# f* v</span>   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++},<br /> <span style=\\"display:none\\">+ i4 ?8 j5 Q  `0 ]1 I5 I2 h$ k</span>   k++<br /> <span style=\\"display:none\\">+ f8 n5 b\\" T5 i( C</span> },<font class=\\"jammer\\">( B/ P) ^  |& k( Z% D0 s9 n</font><br /> s;<br /> <span style=\\"display:none\\">/ Y% I\\" z6 `/ o. Q% j8 `: v</span> [clock()-t0]/1000;

结果：
1 }9 ]* U8 \' Z" S4 g0 V9 Y24002271.69189384
1.625
, H$ M( F$ H) Z5 y
, Y' j! N* H9 L( F4 zmatlab效率已不及Forcal。

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。

forcal

在这里顺便说一下Forcal静态数组，静态数组是用字符串模拟的，但数组元素存取效率非常高，约是C/C++静态数组元素存取效率的1/5左右。

Forcal代码：

2. !using["sys"];% B% b( k7 L2 a, a) L
   
4. mvar:
   
5. . d* t% @! `9 S5 \
6. a="\&\[1000]"/4,    //用字符串模拟静态数组  E& }: n% u( |5 y' i; |) Y
   
8. t0=clock(),
   
9. ( p2 H2 [. \8 @8 S
10. k=0, while{k<10000,
    
11. 7 x. d+ G0 Z# ]3 Z6 l) a
12.   i=0, while{i<1000, setn(a+i,2), i++},   //用函数setn(a+i,2)对静态数组元素赋值
    
13. + b4 `+ @; P4 d+ @% l
14.   k++; D6 h1 R; a/ Z* b
    
16. },
    
17. $ y/ m9 z+ z9 ~) u- [! K, |! X
18. [clock()-t0]/1000;! l$ M' I3 b3 B5 p# R7 B0 Y. C\\" S+ p
    
20. \\" l5 H, b6 e$ K9 T\\" c
    
22. a="\&\[1000]"/4,    //用字符串模拟静态数组
    
23.   G3 n. }5 J1 Z% V) ^' b: T
24. i=0, while{i<1000, setn(a+i,2), i++},      //用函数setn(a+i,2)对静态数组元素赋值
    
25. & d$ V% L0 c9 w% F9 B& M
26. t0=clock(),
    
27. ( n' a- @5 w/ k- ?
28. s=0,
    
29. , S! [\\" O\\" \# d  B. U2 D
30. k=0, while{k<10000,& t( A6 M$ T8 o- s( z/ `/ k: G
    
32.   i=0, while{i<1000, s=s+getn(a+i), i++},  //用函数getn(a+i)获得静态数组元素的值
    
33. 8 j' o2 ?\\" w, q& r( f. F
34.   k++4 E) ]0 K6 _1 j2 I1 t  q. R
    
36. },
    
37. ' `8 _% N& X+ W! C; T$ `
38. s;# m' J: h5 z; G: B* P& C/ n
    
40. [clock()-t0]/1000;

!using["sys"];<font class=\\"jammer\\">% B% b( k7 L2 a, a) L</font><br /> mvar:<br /> <span style=\\"display:none\\">. d* t% @! `9 S5 \</span> a="\&\[1000]"/4,    //用字符串模拟静态数组<font class=\\"jammer\\">  E& }: n% u( |5 y' i; |) Y</font><br /> t0=clock(),<br /> <span style=\\"display:none\\">( p2 H2 [. \8 @8 S</span> k=0, while{k<10000,<br /> <span style=\\"display:none\\">7 x. d+ G0 Z# ]3 Z6 l) a</span>   i=0, while{i<1000, setn(a+i,2), i++},   //用函数setn(a+i,2)对静态数组元素赋值<br /> <span style=\\"display:none\\">+ b4 `+ @; P4 d+ @% l</span>   k++<font class=\\"jammer\\">; D6 h1 R; a/ Z* b</font><br /> },<br /> <span style=\\"display:none\\">$ y/ m9 z+ z9 ~) u- [! K, |! X</span> [clock()-t0]/1000;<font class=\\"jammer\\">! l$ M' I3 b3 B5 p# R7 B0 Y. C\\" S+ p</font><br /> <font class=\\"jammer\\">\\" l5 H, b6 e$ K9 T\\" c</font><br /> a="\&\[1000]"/4,    //用字符串模拟静态数组<br /> <span style=\\"display:none\\">  G3 n. }5 J1 Z% V) ^' b: T</span> i=0, while{i<1000, setn(a+i,2), i++},      //用函数setn(a+i,2)对静态数组元素赋值<br /> <span style=\\"display:none\\">& d$ V% L0 c9 w% F9 B& M</span> t0=clock(),<br /> <span style=\\"display:none\\">( n' a- @5 w/ k- ?</span> s=0,<br /> <span style=\\"display:none\\">, S! [\\" O\\" \# d  B. U2 D</span> k=0, while{k<10000,<font class=\\"jammer\\">& t( A6 M$ T8 o- s( z/ `/ k: G</font><br />   i=0, while{i<1000, s=s+getn(a+i), i++},  //用函数getn(a+i)获得静态数组元素的值<br /> <span style=\\"display:none\\">8 j' o2 ?\\" w, q& r( f. F</span>   k++<font class=\\"jammer\\">4 E) ]0 K6 _1 j2 I1 t  q. R</font><br /> },<br /> <span style=\\"display:none\\">' `8 _% N& X+ W! C; T$ `</span> s;<font class=\\"jammer\\"># m' J: h5 z; G: B* P& C/ n</font><br /> [clock()-t0]/1000;

结果：
2 \0 _" W- m. n% }) I. W" ]0.5620000000000001  //赋值用时间，秒
+ Z) b3 T* k& ]$ P( _$ ], E" N20000000.
8 k& ]3 i: ^2 ^0.579      //取值用时间，秒