Forcal运行速度测试例子

forcal

Forcal的运行效率与Lua相当，是目前最快的脚本之一，但Forcal的扩充性能更好。
在大量函数调用时，Forcal更具速度优势。
9 Y7 D( p# x! K# C  I, D以下是Forcal的运行速度测试例子，大家可转换为其他脚本代码（例如matlab）比较一下。
- [5 |6 Z- c( T, ^) z
" z) d) J. ?4 e1 \: i例1：Fibonacci递归程序（n取40）

1. SetRealStackMax(1000);
   , }. F6 }1 C& |
2. F(n)= which{
   ' F- ]9 }* ^1 V  ?9 i
3.         n == 0,$ `$ b1 l! x6 |7 G
   
4.                 return(0),
   ' E2 b2 G\" k) i\" ^6 i0 M) t* T' d
5.         n == 1,  b1 @) e3 e! ~7 k
   
6.                 return(1),* S( ?: V\" `+ E# f; [' M0 r+ C
   
7.         return [F(n - 1) + F(n - 2)]/ y2 ~2 [1 w/ r7 o% n9 {
   
8. };6 `% F; D$ ]2 j1 ?$ H9 E
   
9. main(:t,n)=& t5 K, X3 c4 @
   
10. {- x: ^7 n& Q: f0 ]% |/ r3 C
    
11.         t=sys::clock(),
      A* e% C\" w5 \! n5 t2 M1 i4 i- L2 l; y
12.         n=F(40),5 o9 t  ^: W9 @0 ^
    
13.         t=sys::clock()-t,& k0 D/ Q7 x9 z% I9 d3 ?
    
14.         printff{"\r\nfibonacci={1,i}, fibonacci_Time={2,i}毫秒={3,i}秒\r\n",n,t,t/1000}7 F2 {. S7 r\" ]+ \\" c
    
15. };
    9 v7 j% W6 `9 R- F3 M* B

复制代码

结果：

fibonacci=102334155, fibonacci_Time=41859毫秒=41秒
0 \, Q+ Y$ {* \; \4 u0 `7 n$ L3 d
例2：八皇后问题
- }1 P2 i4 h5 K" y' @

1. // 在运行不同的程序时，Forcal的速度，从接近C++到只有C++速度的几十分之一。
   3 N- ]- K, {5 M2 y! `- K3 ?
2. // Forcal的建议是：对运行时间较长的程序，如确有必要，设计成二级函数由Forcal调用，从而获得接近C++速度的性能。1 L6 K3 M! j6 A  s/ Q: c2 X
   
3. // Forcal与C++是无缝链接的。故C++能实现的功能，借助二级函数，Forcal完全可以实现。+ h, O* i3 z2 I* ~# Q
   
4. // 但没有Forcal支持的C++程序，将无法获得高效率地实时编译计算字符串表达式的功能。% D1 p2 D  j% F2 F& x
   
5. // 据测定，以下八皇后问题，Forcal的运行速度约为C++的1/10。
   0 Y' o, @1 n- e' S1 V9 }
6. // 八皇后问题是一个古老而著名的问题，是回溯算法的典型例题。
   - W, A\" \% f+ _% y
7. // 该问题是19世纪著名的数学家高斯1850年提出：在8×8格的国际象棋盘上摆放8个皇后，使其不能互相攻击，即任意两个皇后都不能处于同一行、同一列或同一斜线上，问有多少种摆法。
   ; j( \0 X# q8 W/ s) Z9 m1 C* c
8. // 高斯认为有76种方案。1854年在柏林的象棋杂志上不同的作者发表了40种不同的解，后来有人用图论的方法解出92种结果。7 O' H! D; F& A  I: N  g; ?3 i
   
9. // 以下算法是从网上搜来的，该算法没有最终给出排列组合，仅仅给出有多少种组合，但是算法确实十分奥妙。 * ?+ m( v6 A! ^1 H
   
10. //Forcal源程序
    ( j6 E& f5 E, e! k, H* B6 V, {1 A\" G' P\" ?
11. i:(::sum,upperlim)= sum=0,upperlim=1,SetIntStackMax(1000);
    ! S) A4 `7 a6 O1 f* A
12. i:test(row, ld, rd : pos,p : sum,upperlim)=3 d+ t& t! z3 \0 ^
    
13. {1 j6 n  w! t\" J! s' _0 M/ |
    
14.     which
    6 ]\" [$ I) h: m- o$ `/ S& u
15.     {   row != upperlim,
    0 [# ~+ j3 q/ J* o# p
16.         {   pos = and{upperlim , not[row.or(ld).or(rd)]},
    * ?( _5 H& F: k# m: T: `
17.             while{ pos,9 k2 b  V1 c0 g5 K5 q2 l
    
18.                 p = and(pos,-pos),& }5 J' h0 ^$ Y  O: w! x8 [$ Q2 \% n
    
19.                 pos = pos -p,
    8 a  j0 w) F+ Z9 g% @* P( x
20.                 test(row+p, shl(ld+p,1), shr(rd+p,1))2 [# p* j) o! I4 l' C, h, V2 [
    
21.             }
    # G3 [8 A+ E- z( y$ P, k
22.         },1 s0 v; \% ]\" J6 G4 v; U
    
23.         sum++1 T. K( N) L7 B- d# u
    
24.     }4 y6 i( d' T\" b* b3 U& D4 |
    
25. };5 ~5 p\" V5 _. g
    
26. i:main(:tm,n:sum,upperlim)=
    * d9 u7 C& [& S1 U3 a$ M
27. {
    $ h4 Y$ w: O\" n9 m6 T. f
28.     n=15,8 L/ W4 z( }+ }- \
    
29.     tm=sys::clock(),
    2 m0 N7 I* m; x+ J, A8 @' l
30.     printff("Queens:{1,i}, ",n),
    8 o* \5 g* k( v' A* D- f/ @
31.     upperlim=shl(upperlim,n)-1,
    ' ]! j3 {2 C1 Y9 q
32.     test(0,0,0),1 i' s4 {& B* O( Q; \1 j+ }
    
33.     printff("sum:{1,i}, {2,i}毫秒.\r\n",sum,sys::clock()-tm)
    ; }- v1 ]; _+ h2 _+ i\" I0 W1 U5 Z
34. };- H8 G; b8 E4 b: u- z' D- A
    

复制代码

Forcal运行结果：

* i2 S0 S* J9 \5 b7 ~    Queens:15, sum:2279184, 59547毫秒.

. F$ v1 i6 V( P% O; f8 c* x例3：一段有趣的程序：此例Forcal速度约为C/C++的1/4左右

1. mandelbrot(x, y : cr,ci,zi,zr,i,temp,zr2,zi2) =
     ]: `' v* T2 a( T
2. {8 s2 Q4 g, y( F$ @6 J
   
3.         cr = y - 0.5,
   & u  I6 ^% {# d4 i0 r; F
4.         ci = x,
   . j3 `( \: E. C. X$ E- V. E9 T
5.         zi = 0.0,
   6 u6 v5 \) L3 }- q* S' m) }
6.         zr = 0.0,
   ; l, Q# y5 J+ z\" K
7.         i = 0,) c9 O1 i% l; b8 ~: s( R! r& z
   
8.         (1).while {\" @: G\" G; q# S* h
   
9.                 i ++,' |; L6 X( `4 o. c
   
10.                 temp = zr * zi,
    4 }5 o+ A6 |3 l4 h* `$ n4 @
11.                 zr2 = zr * zr,0 q$ J$ A% }+ K9 b% D5 }; [
    
12.                 zi2 = zi * zi,6 D# k0 K  u\" u6 Y# ]
    
13.                 zr = zr2 - zi2 + cr,
    & z) A9 W; N: W: q2 p& T# `1 c/ m
14.                 zi = temp + temp + ci,0 o, B7 J- S8 n# p% d  S  `\" ~
    
15.                 if [zi2 + zr2 > 16, return (i)],
    , E/ j: A0 V7 S0 `& z4 {4 L
16.                 if [i > 1000, return (0)]
    0 J0 I# }' Y9 Y/ n8 J5 m2 o
17.         }3 _* |( Q9 ~; X6 c, G! m/ a
    
18.         3 Q! B& V2 ^/ i1 `- _# [/ |
    
19. };: L2 Y. m* c, {( X+ c+ m
    
20. main (:i,x,y,old,now) = {5 ^1 _$ j\" Y+ Q7 R+ P% `
    
21.         old=sys::clock(),
    , z7 a. c2 |# @' B1 o0 M4 I
22.         y = -39,
    5 Q1 e! r1 Z\" Q& f0 V! `
23.         while{  y < 39,
    ) \; ]; _! A* l. w\" I2 o
24.                 printff("\r\n"),
    1 Y1 a! _; k+ S
25.                 x = -39,
    8 Q, j( z; u9 F9 H
26.                 while{  x < 39,
    ' @( i: Z6 B2 a; r
27.                         i = mandelbrot(x/40.0, y/40.0),, [* Q9 s: Y8 K5 x5 R% ~
    
28.                         which{        i==0,
    4 |; p$ F* ^) ]& \, l
29.                                 printff("*"),
    6 u% b1 c( ~5 K5 x2 J
30.                                 printff(" ")
    & @1 ]: v& P$ N0 D: |
31.                         },( ^$ R+ C* c. Y# ~- G6 O
    
32.                         x++
    \" ?# d* y1 G/ k: e
33.                 },
    8 b% n, l; i* r( {, f7 S4 X
34.                 y++
    ) M\" n* W3 q8 j\" c( L
35.         },
    \" H7 k- Z* a* D# f0 M/ K8 J$ @
36.         now=sys::clock(),
    : R$ R6 p& b9 Z* g8 H
37.         printff("\r\nForcal Elapsed {1,r}\r\n",(now-old)/1000)
    - _( A8 v+ U7 U! E\" Z) H. H
38. };( o9 g$ i' r/ Q9 Y
    

复制代码

运行结果：

1.                                        *2 |) F6 C% S, m& E2 W
   
2.                                        *
   4 Z! |0 E+ C\" ^4 y! @3 Z/ Q3 g' D
3.                                        *
   ; G7 I, R5 F# @( M
4.                                        */ z) h: S# u9 K\" d
   
5.                                        *
   7 y; t' x\" l, E. |
6.                                       ***, w  s* U8 H$ c# X% h2 u
   
7.                                      *****
   + m. C% [; V\" G. ?. K) T* ^
8.                                      *****\" V# l7 Z; y- q. i
   
9.                                       ***
   7 m( L6 J. a: o3 z( ]( V7 p
10.                                        *, \+ V% w9 \# w8 H
    
11.                                    *********; ]3 ?; d5 ~8 e0 H, u5 v' n7 e
    
12.                                  *************. y5 D( W* A' j8 r* o
    
13.                                 ***************% R3 G( \\" c& z\" X
    
14.                              *********************
    * V$ [\" h% b: W- {, X2 t9 S5 \7 S6 y
15.                              *********************9 k: e* W: t4 p: t% y- J
    
16.                               *******************6 N4 p* W$ D# ]1 p) w
    
17.                               *******************4 H; ]+ w* g+ }\" m, g4 |$ d4 n8 H
    
18.                               *******************4 E( Y! K+ X* D, y
    
19.                               *******************! y+ \( o2 P& S\" j! Y/ _
    
20.                             ***********************
    5 a% V: [- ^, v, Y; p5 K) v
21.                               *******************
    9 }7 W1 P, o9 s/ O! I9 r
22.                               *******************$ V( F( u\" I; `  y6 h
    
23.                              *********************: H3 i! W0 Y! I
    
24.                               *******************) B1 o) V( o7 |6 c. `
    
25.                               *******************) A) X, W  {0 I
    
26.                                *****************
    : ]; D! R3 O/ v' e4 }) s
27.                                 ***************
    5 r# c- L( f6 `$ h6 v+ u/ f
28.                                  *************) x  N2 R' M9 D9 x: ~: y6 m0 B
    
29.                                    *********$ y4 s9 i0 @! _- l6 h7 D
    
30.                                        *
    + o) e  F, D  y! e$ E; v0 z* z
31.                                 ***************
    $ V! {/ O3 l2 m. J5 D$ O
32.                             ***********************
    , m) H7 h  O4 O9 e. n' P. U1 m2 R
33.                          * ************************* *1 E! u+ q6 G0 z* Q! l+ w
    
34.                          *****************************
    . n6 l5 p% ^3 L
35.                       * ******************************* *
    % X# Q  C1 `: D. X1 M+ d0 h0 y
36.                        *********************************
    1 }  @, w) k) w, T$ I: @
37.                       ***********************************
    - }% g- K: n) R& G0 U* d5 Z
38.                     ***************************************
    + |) c& n$ _2 O# V. ~! A
39.                *** ***************************************** ***
    3 R# ^  L* {& Y5 H: {5 h6 v3 ^1 E
40.                *************************************************
    4 w! H7 t7 h  T* {+ f# x
41.                 ***********************************************\" L0 u* N3 T$ m  r# H- O% Q
    
42.                  *********************************************
    * ?' O& h& w. Q& }' H2 x1 p
43.                  *********************************************
    ; t* \\" x, S3 `/ ?$ C0 b7 ?! u
44.                 ***********************************************
    & ^$ e! V. a0 F8 x7 O8 L( w( L; r7 @
45.                 ***********************************************
    1 s& I, v\" P) L
46.               ***************************************************- f# G% W9 o# C+ J) f
    
47.                *************************************************( o* x  x! R; V/ D% c; A
    
48.                ************************************************** d% p& S1 z% l( ?$ C. v+ F3 x
    
49.               ***************************************************, a: [. _- ~/ K1 ^! a
    
50.               ***************************************************
    - i! g; d$ w: a
51.          *    ***************************************************    *5 \6 i4 w+ L& |: d4 o
    
52.        *****  ***************************************************  *****
    - _! M  a: P: v: w2 f/ m( }; n. `! I  J
53.        ****** *************************************************** ******: S0 Z! Y\" c  l9 ]' a
    
54.       ******* *************************************************** *******4 K, {( X0 E# k) ^) G* K; V
    
55.     ***********************************************************************% b2 @% K7 M* N9 p
    
56.     ********* *************************************************** *********& _) e: S& B$ Y! ~0 R
    
57.        ****** *************************************************** ******
    # ~' {3 P& [' M. X$ z
58.        *****  ***************************************************  *****9 b! C- ^5 ?! B. A' e
    
59.               ***************************************************
    9 t+ o2 z! c\" l4 z
60.               ***************************************************
      S# |8 W+ i% T- [0 d, w
61.               ***************************************************6 |$ Q: ]3 z+ F% S0 ^5 z
    
62.               ***************************************************
    $ n9 [* A2 B, v; a
63.                *************************************************
      R9 R1 M\" Q+ p: c- h! R
64.                *************************************************
    & m! b7 t0 x& v% a\" E
65.               ***************************************************$ G( O& L1 Z& S\" X, c* g4 J
    
66.                 ***********************************************
    $ C5 v: z& g7 x- h9 r0 v1 G
67.                 ***********************************************
    ) R8 t8 x/ h/ F' N
68.                   *******************************************2 j; [\" I) {  J6 ~4 Z
    
69.                    *****************************************) f! _) i0 m( ]4 Q/ }& U8 c  O% B
    
70.                  *********************************************2 R& F\" N: Y+ T0 s
    
71.                 **** ****************** ****************** ****
    , V5 w% W* b% J  a. [
72.                  ***  ****************   ****************  ***
    , P5 E' g. _8 w7 j$ B
73.                   *    **************     **************    *8 Y+ O5 C/ s1 W5 L$ ?. l- _
    
74.                          ***********       ***********9 N+ v7 C' l$ ^3 V: `
    
75.                          **  *****           *****  **
    & \, o) k' Q+ J. q* {\" {, J: l) K
76.                           *   *                 *   *
    ) l4 i8 }) \. \  G$ l9 c# B; o

复制代码

运行时间为：

        Forcal Elapsed 1.078