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升级   91% TA的每日心情 | 难过 2012-8-27 18:22 |
|---|
签到天数: 1 天 [LV.1]初来乍到
 |
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。
" D# E: @ T0 p% M在大量函数调用时,Forcal更具速度优势。' E3 ?6 O$ Q2 Z6 h) T" A
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。: G7 _- t# u# i
; ]! h+ Y/ a; m& F# w) X/ V例1:Fibonacci递归程序(n取40)$ M, A6 g. n! y6 }% }, I
- SetRealStackMax(1000);# m$ N+ C+ |5 k9 Q: j
- F(n)= which{
& K1 r\" s! o/ z5 w( z; M - n == 0,
5 X( }+ h8 u0 F1 | - return(0),0 A2 M9 I: P3 L/ q% N' r: _# Z\" p
- n == 1,
' o3 U5 V* C2 `' P' b - return(1),
! u- W' e3 |4 p9 K9 ?. Z - return [F(n - 1) + F(n - 2)]7 j\" z( Q. }- d* w* U' w* o
- };
9 `8 D, W! r5 s3 F; R0 O, L i - main(:t,n)=
& U8 ?: e, b/ y\" M, t# M - {& I. w* N+ C$ A# I5 q2 q( T
- t=sys::clock(),
9 y( ~3 q% H* }1 b8 ] - n=F(40),
9 m6 X3 g6 J& t/ c/ [' M - t=sys::clock()-t,! {, A0 _8 C+ X, v5 ^( l9 ?
- printff{"\r\nfibonacci={1,i}, fibonacci_Time={2,i}毫秒={3,i}秒\r\n",n,t,t/1000}4 ], p8 ^8 O* D5 E9 o. `) F; W
- };
3 i7 J8 E# u) H\" Y+ ]
复制代码 结果:
* J- U+ D9 ~3 c) Y9 t! O
, ~( o5 x. T x0 ~fibonacci=102334155, fibonacci_Time=41859毫秒=41秒
. Q/ w8 ~0 G& x/ X* k( U3 g
0 i+ L! r9 U* {, t/ e" D! q例2:八皇后问题# k3 ~$ [& m9 S6 T1 `+ {& q
- // 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。( }6 m) n) Y$ h9 L- ?
- // 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。/ I/ l* z) B* i' P$ d: ?. O
- // 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。
* @# V) I% g- v d\" o& K - // 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。
) M: Y3 f8 x4 h9 r+ ` - // 据测定,以下八皇后问题,Forcal的运行速度约为C++的1/10。
4 ^8 d5 G `2 V6 W2 o5 Q, s - // 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。/ d# B( J- l6 _6 h% d( |
- // 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。
) n- h1 k& l( p- N! f - // 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。
) ]! ?' h# E4 R% n' ?1 m& x5 [2 }6 } - // 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。
) l; G8 l6 X) M( J! B3 j - //Forcal源程序3 G6 r6 v* q$ F- G5 ]! m/ F# l/ [
- i:(::sum,upperlim)= sum=0,upperlim=1,SetIntStackMax(1000);! C) }% N4 A7 `1 E
- i:test(row, ld, rd : pos,p : sum,upperlim)=
( C7 j2 ^: E \/ y3 U n& z - {
+ _\" f\" U. e! }* S - which
, E1 P' n# q. M - { row != upperlim,& w. ]# J6 w J. ]6 A' g
- { pos = and{upperlim , not[row.or(ld).or(rd)]},: h: F9 O! D6 e
- while{ pos,% i; \- U- Z1 \2 p5 w) b v6 F
- p = and(pos,-pos),& o: l! |# y7 n7 {3 V
- pos = pos -p,+ p7 S# y, u% b. y& y
- test(row+p, shl(ld+p,1), shr(rd+p,1))$ {. _ q Q* U5 L5 i9 y
- }
D, F! \$ S3 A2 }& i - },
6 U r+ Q8 R, ~0 D - sum++
% \: P2 p( U' Y9 A) K\" q - }
: |( Q! i8 O& L Z - };
* l D2 _) P( Q y+ R7 O - i:main(:tm,n:sum,upperlim)=
5 c. Y! k) `+ n& Z: r - {9 I' L7 B4 D8 ?. w% u2 e! }. [3 A
- n=15,/ ]6 T4 y5 @0 c7 Q) x
- tm=sys::clock(),
4 N/ r1 m9 L. B0 S, w - printff("Queens:{1,i}, ",n),% [8 k0 f# J+ J4 H7 ~
- upperlim=shl(upperlim,n)-1,
; S/ k# D8 n; f5 w8 H - test(0,0,0),% T% X1 B2 E0 W( l\" A. F
- printff("sum:{1,i}, {2,i}毫秒.\r\n",sum,sys::clock()-tm)
# e5 |& I A) C0 Q& X - };, @9 \1 \3 ]7 [5 T: a
复制代码 Forcal运行结果:
7 M/ o( X- ?$ g# `8 l/ h2 J3 { u7 U' @
Queens:15, sum:2279184, 59547毫秒.; g, i2 F& v$ e5 Y$ C3 h* a
6 c1 @$ F8 J( k8 Y6 @) e- z, \例3:一段有趣的程序:此例Forcal速度约为C/C++的1/4左右" ~, S% H- y1 P7 U; f+ e
- mandelbrot(x, y : cr,ci,zi,zr,i,temp,zr2,zi2) =
4 C\" L2 O% x6 w5 _6 B - {: ?4 @. X+ M: `9 `0 |; B
- cr = y - 0.5,
8 v0 b\" ^5 Y\" ~, _, j - ci = x,
' K) Z. D, u! ?0 A - zi = 0.0,7 b3 T& A; B7 q+ G
- zr = 0.0,1 R6 \( k/ _0 s2 x; J
- i = 0, f! n+ Z. O- o
- (1).while {
* g+ p9 N' M v - i ++,
! E& V# m2 q6 _! h4 S- ^: T$ H f; K - temp = zr * zi,2 G3 _- e/ k( U; a
- zr2 = zr * zr,
4 d+ p5 N6 v$ X, k0 \+ ` - zi2 = zi * zi,
) [1 \' L( J+ f7 a& T - zr = zr2 - zi2 + cr,& z' q$ f8 ^) t8 `' o4 ^# a6 I4 `
- zi = temp + temp + ci,2 ~2 o8 a$ M5 X: V& d- [% ?
- if [zi2 + zr2 > 16, return (i)],
* Z9 r: T8 n$ V: g/ y, h - if [i > 1000, return (0)]\" D `# b0 f! Q4 h; p/ i; i% h
- }
\" u D$ k- D+ n2 Q - 4 ]& B( d X; {8 g) u
- };4 k1 e/ d' i1 W/ s4 y( E. Y$ ~7 d* ]
- main (:i,x,y,old,now) = {
. v) v& q: i! O1 u - old=sys::clock(),1 J% | ^( I$ c7 W( H1 M$ `5 g6 U
- y = -39,$ F6 S5 T. [) m( S8 M1 V6 ]
- while{ y < 39,4 Z ]! L0 u6 ?3 T3 e5 ], r
- printff("\r\n"),; w5 L& P9 O& O. S4 l
- x = -39,
, ^: S& y& J. \5 X; R+ ^1 w - while{ x < 39,0 [& w$ `- k v/ b5 h q' ?
- i = mandelbrot(x/40.0, y/40.0),
4 _9 Z) f, k8 g! C - which{ i==0,
. Q- i. Y6 r$ } o0 j+ B) ] - printff("*"),. N0 P$ g/ P' {! j8 n; h, h7 m
- printff(" ")+ b& A* {3 n5 O6 [1 F0 M
- },* r+ p% T3 M A9 R* f1 l- p
- x++
' d7 ]+ ?+ n8 ~6 ?/ O' B- J - },
( L7 F( F6 R6 Y: F - y++$ L; w' g4 O2 O+ o0 `8 c
- },
6 l( n$ F4 c\" E. I+ ?, L% A: T) L5 f - now=sys::clock(),! {, T+ v5 t' p. @
- printff("\r\nForcal Elapsed {1,r}\r\n",(now-old)/1000)
6 p# {, F5 C+ B9 B; w+ z - };2 q% @' j6 W) H5 z1 Q% ]
复制代码 * u0 I7 ^- |) T- P
运行结果:
# Y7 t1 w7 O" [: O* F) R7 E- *1 n% v v) a' p3 f
- *
0 ^( S+ C9 t\" d - *; G' ^- X! [ F6 M
- *. L' W* S6 R' b6 g @5 e
- *; s) o, c1 X# G. b E; R% K
- ***- g\" z: t2 ]$ g [6 t+ I8 A2 x
- *****
d6 K7 S: Z c/ X% B2 X - *****
( R% g5 j2 S+ E) @; ]/ J) Y) c - ***' N6 I5 z\" a2 R\" n4 d3 k
- *5 F. }% q0 P7 H3 q% c3 b, G1 _
- *********
1 U7 S* t8 m+ r6 I# G* x - *************
( g( m/ F\" S) d3 z - ***************6 N8 H/ c6 l- X5 `% E, i/ m
- *********************\" t! o; i* A% h* c6 p- \
- *********************
/ K0 `) {) z% w - *******************\" @& q L9 Z& R0 `9 P' g/ x3 [3 q
- *******************
1 @0 J- v8 d/ }# R+ r - *******************- e+ s1 y; G) z9 a5 Y. c* B, k
- *******************
# ?: d4 o- w\" p) M - ***********************
6 a. i9 N2 K\" m6 g* {6 N- Z - *******************6 t; i! [: B* D4 }2 M9 Q2 A
- *******************
# p6 |; v% m' v* {, {+ c - *********************
. a- }- ]& ?7 B: a$ h) t - *******************! R\" s7 o* V! l
- *******************
, M9 t& P: b5 Q$ b0 M, T1 { - *****************6 R8 B+ z\" z) P2 W, v& X$ s
- ***************$ B8 k3 x; T) S: T# q
- *************
8 i# V4 Y' k! s\" q - *********. C\" ?7 Y5 Y% E+ K1 @4 L
- *
: G; _8 ?% n\" {8 j A7 X - ***************
! r9 x9 Y0 e4 d - ***********************
: _7 u\" S9 o9 @\" j2 U; G, X3 [\" a - * ************************* *
9 {' p: L7 s- w- r\" G - *****************************0 Y1 L) ^4 o9 [* d% C9 g
- * ******************************* *
! F8 k\" N5 c. O. X( }7 E - *********************************! z* P% j$ X* `4 e
- ***********************************
; d0 A9 @' Z; y# w( L - ***************************************
1 F9 v/ R) q' u1 g8 r - *** ***************************************** ***
1 G a9 D& \( F( R% A\" q7 C - *************************************************
0 ?. B\" Q! ^4 x! W - ***********************************************' X' s4 C2 q\" _- J
- *********************************************; i6 T% C4 K* Y: K' l* S) A6 T; c
- *********************************************) V! ?/ v9 W. Z' x
- ***********************************************! s4 b; h4 v s4 z. n% o& ~: j) P
- ***********************************************
\" e/ a8 n8 g( t0 k - ***************************************************7 s\" c0 i& C5 U! B0 E
- *************************************************
( O% E\" ^0 ~& M0 F: x\" @& h - *************************************************, l$ z0 g$ u- H$ ]: u8 k& M
- ***************************************************, K3 z6 G0 `\" j$ U9 ~2 ?: o
- ***************************************************
' M$ U+ @- g2 U - * *************************************************** *7 z. i9 }9 y- D* `2 d) Q+ M
- ***** *************************************************** *****
+ Q! h# Q) ]' F, f0 p+ \: O - ****** *************************************************** ******
; M! g. H w\" B7 h& b - ******* *************************************************** *******
! H# w4 I* s/ x8 k - ***********************************************************************) [& ~; k( u) G Q\" X3 }; j& W\" t
- ********* *************************************************** *********
5 j7 _& `0 V! k v - ****** *************************************************** ******
0 [( G0 a8 r# [( Q* g2 A, y0 C- | - ***** *************************************************** *****
4 J( I$ s$ v3 S6 g4 \) X - ***************************************************
: L; w! {) ?# G - ***************************************************
- S\" [8 T! x/ i8 Q - ***************************************************+ a. g' X* s/ u1 J1 t
- ***************************************************
5 E X\" G# R @ - *************************************************
8 M6 l% ]\" r7 Q P, b: k# ^! G - *************************************************
: ]0 |. d6 E) R; R9 L$ T/ K: _7 \ - ***************************************************
2 ]. f9 \6 U4 u( ^! F - ************************************************ O\" M8 g+ D6 u4 r
- ***********************************************% f: j A# \4 T, R* \ E
- *******************************************; W9 H% T1 A: k
- *****************************************1 ?0 F4 B9 [: S9 Z! i
- *********************************************
- V3 ]+ C5 h9 H4 a - **** ****************** ****************** ****, Y: D9 n5 @5 Q( ~! K$ C7 l/ S/ z k# g
- *** **************** **************** ***
O/ Q! n2 Q9 U8 Z0 j: ^: J$ j - * ************** ************** *
& R% g1 U( C, U/ x: o - *********** ***********
' I: U0 G1 R# `1 n\" k8 K - ** ***** ***** **
3 J7 e1 e s/ o* V3 H- D/ Y - * * * *3 z; d/ l1 E, m9 w. y* J! q2 }
复制代码
6 |: ]7 Q* W' i# D( V运行时间为:
3 d5 F. z* Y: g6 e% Z5 b5 D& ]9 X) Y# p4 ]9 E; h& R: O9 ~& n
Forcal Elapsed 1.078
1 ~+ D! T+ R7 w+ w0 w" L7 j/ J" U# I k |
zan
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