QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 5669|回复: 9
打印 上一主题 下一主题

Forcal数学库FcMath:以矩阵运算为基础

[复制链接]
字体大小: 正常 放大
forcal 实名认证       

45

主题

3

听众

282

积分

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

    跳转到指定楼层
    1#
    发表于 2010-10-7 11:45 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
        FcMath32W.dll是一个Forcal数值计算扩展动态库,该库以线性代数特别是矩阵运算为基础。
        在FcMath中的函数是通过二级函数命名空间“math”输出的,所有函数均具有类似“math::array(...)”的格式,都是实数函数。使用!using("math");可简化FcMath中的函数访问。
        FcMath32W.dll需要FcData32W.dll的支持。FcData32W.dll要先于FcMath32W.dll加载。
        FcMath库的数组是C格式的,元素序号是基于0的。可以使用函数sys::rearray在Forcal数组(C数组格式)和Fortran数组之间进行转换。
        一般,若FcMath函数返回一个对象,则在oo函数中将返回临时对象,否则返回一般对象;临时对象由oo函数进行管理,一般对象须用函数delete销毁。故若没有特殊的原因,建议在oo函数中使用FcMath函数!若一般对象没有及时用delete销毁,则其将常驻内存,消耗内存资源;可用FcData的函数DelAllFCD()销毁所有对象,释放内存资源,或者在程序退出时自动销毁所有对象。
        FcMath库函数具有内存消耗低、执行效率高、代码简洁、实用性强的特点。
        FcMath库中所用的算法或许不是最好的,如果您有好的算法,可以方便地进行替换,提升FcMath的性能。
        FcMath库可用于开发极致性能的应用程序,是熟悉C/C++、Fortran的数学爱好者的极佳的练手工具,同时也期望对一般的数值计算用户提供越来越多的方便。

    " ~0 @5 z& s6 i2 I: I1 c
        限于作者水平,期待与朋友们共同完善FcMath!如果您有什么好的算法,任何改进的意见或建议,请与作者联系。
    9 x2 j. g9 ?% g" u4 W- S
    zan
    已有 1 人评分体力 收起 理由
    厚积薄发 + 5

    总评分: 体力 + 5   查看全部评分

    转播转播0 分享淘帖0 分享分享0 收藏收藏0 支持支持0 反对反对0 微信微信
    forcal 实名认证       

    45

    主题

    3

    听众

    282

    积分

    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

    例子1代码:
    0 l: M0 M8 e+ P5 @; m& M0 ^& n+ y
    1. !using["math"];
    2. # P9 E' ~& f# b7 }
    3. mvar:
    4. 8 C4 d; a7 o1 h
    5. oo{                      //一般在oo函数中调用FcMath函数3 a1 z# X3 ~1 k, N  @0 ?; Q; y% ]
    6.   a=rand[6,5],           //生成6×5矩阵a,用0~1之间随机数初始化$ e& a$ a  q5 h0 u' {) k! z\\" r
    7.   a.outm(),              //输出矩阵a
    8. 8 {( D8 s6 C/ |
    9.   a.subg(neg:3).outm(),  //取矩阵a第4列所有元素组成子矩阵,并输出
    10. 4 m\\" P9 Q, T  K: X  r
    11.   a.subg(3:neg).outm(),  //取矩阵a第4行所有元素组成子矩阵,并输出
    12. - @& E+ S6 u% H) D) L\\" b
    13.   a.subg(3,5:2,3).outm() //取矩阵a第4~6行,3~4列所有元素组成子矩阵,并输出$ z( H3 i' t9 G$ |
    14. };
    15. - _0 W5 J- Q9 \- r6 q
    结果:
    ) P1 A/ _  v3 y/ `. t
    1.        0.211319   4.91638e-002       0.144638       0.153259       0.8526159 t5 Y/ M\" ^2 ?1 B
    2.        0.630646       0.927048       0.440308       0.162857       0.556854; ]: I; [0 p6 v+ V9 \
    3.         0.43309        0.34552       0.563919       0.937164       0.209641
      ( K; Q1 Q/ U( x$ ]; y7 h
    4.        0.603271       0.727676       0.130951   5.35736e-002       0.197937
      - j3 x& }+ g\" e9 O2 X0 b/ D
    5.        0.576004       0.747589   1.17645e-002       0.363892       0.280777
      - A. p& D6 X5 u  k6 d
    6.        0.646454       0.381088        0.58551        0.26387        0.93692
      0 E4 m2 K5 |. t. Z0 k
    7. * U) G  ^' a( P' w, U
    8.        0.153259
      & D1 w- k6 I\" ]
    9.        0.162857\" c5 @1 B8 y\" o; ?6 i/ H
    10.        0.937164* @. N9 o) M- h0 X5 F: Y$ p
    11.    5.35736e-002
        L( {0 r' k' I2 F
    12.        0.3638920 S, N  v8 j* N$ l
    13.         0.26387
      + C! }) v' `& j6 f

    14. 7 f+ |/ k# V0 L1 t3 ~+ @
    15.        0.603271       0.727676       0.130951   5.35736e-002       0.1979373 z* \0 S) f' Z\" m$ i. b# \  W' x
    16. / u+ {9 {% ^+ j
    17.        0.130951   5.35736e-002- K\" \; [5 Z6 l  m  U6 d
    18.    1.17645e-002       0.363892$ j- Q/ z7 V4 E: `. U
    19.         0.58551        0.26387+ m4 F5 h3 R& l' Q% E. m0 e9 t
    20. + D7 J3 ~. B# }
    复制代码
    # b# y. {; _2 i; K" M. z& ]
    例子2代码:# e- n: j$ g& b7 Q# l
    5 ~3 P: l$ s) u& R, a* g" ~
    1. f(x1,x2,x3,y1,y2,y3)=      //函数定义
    2. \\" J\\" u\\" i+ m) N! s: Y
    3. {. h7 L: J2 R& N+ a5 d4 f: [  y. M
    4.     y1=x1*x1+x2*x2+x3*x3-1.0,
    5. 1 L4 Q1 U4 k7 D5 \
    6.     y2=2.0*x1*x1+x2*x2-4.0*x3,
    7. . _. o9 }8 A6 g3 W$ W9 R
    8.     y3=3.0*x1*x1-4.0*x2+x3*x3
    9. ' h, U6 ^$ H- d$ F& R9 Z
    10. };# M/ K/ c! B6 S# V. ~
    11. !using["math","sys"];# e9 D# ]* z\\" T+ R2 H* f0 v
    12. mvar:
    13. - ]1 r# `6 [5 a8 S1 U! r
    14. oo{
    15. % P1 }1 B' x* l, A  t- p
    16.   x=array(3),
    17. ' x7 k: o5 i% D3 Z# |9 i# F
    18.   x.SA[0 : 1,1,1],       //设置初值为1,1,1
    19. 6 x4 U% @' h, t  @4 @4 R) L7 Y
    20.   i=netn[HFor("f"),x],   //拟牛顿法解方程+ X* g7 x6 X: U+ [) E) ^! g
    21.   x.outm(),              //输出结果
    22. 5 V0 W  W+ e  C5 M
    23.   i                      //返回迭代次数' F$ A+ R7 x6 Q
    24. };
    25. $ R! |6 U6 U\\" u! ]: r

    $ `/ B/ ~9 w: _( l结果:
    4 R' j% |% A, }/ o0 W+ t& q  0.785197       0.496611       0.3699238 g, |! V. Z6 C. i# w9 C
    回复

    使用道具 举报

    forcal 实名认证       

    45

    主题

    3

    听众

    282

    积分

    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

    效率测试:1 F. }% r) {0 |
    simwe的网友lin2009 的matlab代码:3 N/ g! X. e3 x; F# z6 O3 K4 H
    1. clear all
      , h( q+ J: n6 H; C
    2. clc5 w3 B% ]' }( o# ~( X8 S6 d; x
    3. tic
      8 s; v# U2 i8 d# k; b& v5 a* S) m
    4. k = zeros(5,5); % //生成5×5全0矩阵6 o5 }/ M- j6 A8 ~
    5. % 循环计算以下程序段100000次:
      . ^7 `4 a% V\" l. o
    6. for m = 1:100000
      , z$ ^2 Y/ Y. K8 `9 p6 t
    7.     a = rand(5,7);& A4 Y' c3 ^1 |1 t/ Z$ p
    8.     b = rand(7,5);%//生成5×7矩阵a,7×5矩阵b,用0~1之间的随机数初始化
        R3 J0 v$ G$ ^6 ]( f
    9.     k = k + a * b + a(1:5, 2:6) * b(2:6, 1:5) - a(:, 7) * b(3, :);5 g0 ~9 J' \0 J' L  H
    10. end
      \" [% t' F: c: W
    11. k! i6 G) \( Q8 O. h# ~* F
    12. toc/ U0 G4 O9 R  y0 {
    复制代码

    6 l3 e5 ?+ K; `. |: P+ WForcal代码:1 l, M" i# {! E
    ( _- w1 c* _) c" T" w5 ]8 O$ `
    运行稍快的代码,比matlab约快10%吧?8 j1 Q  Q' N  b* S& d. t

    - Y2 j# Z, ]- X( `  V+ n. p
    1. !using["math","sys"];. ~% D; P2 B, m
    2. mvar:
    3. 9 d! w  k+ W8 t3 @9 w6 j
    4. t0=clock(),
    5. . c  n7 M% i0 L6 P# M: i
    6. oo{k=zeros[5,5]},     //生成5×5矩阵k,初始化为04 o5 d7 W4 G6 u* W: }
    7. i=0,(i<1000 00).while{ //循环计算1000 00次0 S4 x$ k$ D' g; c
    8.   oo{
    9. / f$ U+ Z  y  e: u/ B\\" k
    10.     a=rand[5,7], b=rand[7,5], //生成5×7矩阵a,7×5矩阵b,用0~1之间的随机数初始化9 J, s8 |( N, G& c7 C& _1 X6 x( z
    11.     k.oset[k+a*b+a.subg(0,4:1,5)*b.subg(1,5:0,4)-a.subg(neg:6)*b.subg(3:neg)] //计算k=k+a*b+a.subg(0,4:1,5)*b.subg(1,5:0,4)-a.subg(neg:6)*b.subg(3:neg)
    12. \\" o! I2 t\\" A% M: P
    13.   },+ k6 C9 H5 O6 P% a
    14.   i++
    15. ' ^  A  h1 V6 ?( L5 Z
    16. },
    17. * o* l2 r7 U; u
    18. k.outm(),             //输出矩阵k,然后销毁k
    19. 6 v: k& I: b* M! g+ }$ @6 c8 L) \5 c4 j
    20. [clock()-t0]/1000;    //得到计算时间,秒

    , o( {1 b+ ^, n9 q6 B在我的电脑上运行时间为3.344秒。
    2 D% R) r" E* \' b% R: I
    6 w4 a! p0 j4 A( V8 l; O比较好看些的代码,似乎也比matlab稍快吧?" p* d3 r9 q8 S0 a) `5 ?1 ^; j
    1. !using["math","sys"];
    2. ' o2 I8 a. T6 |7 I* b\\" n9 h# F
    3. (:t0,k,i,a,b)=2 s2 `& Z. p& e5 G  K5 K8 [! g
    4. {
    5. 2 O0 ]$ r- P+ L
    6.   t0=clock(),, P) F  S5 I( n
    7.   k=zeros[5,5],, v9 ?$ n6 E: m\\" ?$ M) o0 f& @7 t
    8.   i=0,(i<1000 00).while{
    9. : E. \# ?$ u6 o4 |: Q, x\\" y
    10.     oo{
    11. + h' W4 `7 ^\\" r2 M
    12.       a=rand[5,7], b=rand[7,5],
    13. + H3 C6 d. s$ @) T0 V' i) W  p
    14.       k.=k+a*b+a(0,4:1,5)*b(1,5:0,4)-a(neg:6)*b(3:neg), q' H: z4 v/ B0 u2 u  _\\" w# Q% f: u+ L
    15.     },# y: k) k\\" P* y+ \6 F% z
    16.     i++* o5 w; z2 U1 L5 B. h
    17.   },- w1 d9 Y, y! m% k4 S- X
    18.   k.outm().delete(),, r8 C$ C% I% B
    19.   [clock()-t0]/10007 g+ A5 S/ r9 }\\" X& d- F4 o
    20. };
    1 H3 k7 C* u5 [# y
    在我的电脑上运行时间为3.579秒。
    + y6 [: f3 Y1 Z* d# w3 Y1 [9 ~) w5 C7 \
    该例子的理论结果是每个元素均为275000。! R% R3 M/ t/ X3 p  ?9 K9 i8 ]

    3 p5 U& M* C) c# h: t9 b我的电脑:Intel Core 2 Duo T5500 1.66G 1G内存。
      e1 O* b. D7 r- _
    回复

    使用道具 举报

    forcal 实名认证       

    45

    主题

    3

    听众

    282

    积分

    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

    继续例子,大家看有什么问题吗?
    . D0 }: _) c6 ?! m# H
    1. !using["math"];$ c9 L8 d5 e+ P\\" Z9 V. K! `, H
    2. mvar:
    3. ) Q: [: [4 D2 J9 J. U
    4. oo{% ?2 v7 `5 k6 {2 Q9 J, B
    5.   ndgrid[linspace(1,2,2),linspace(3,5,3),linspace(6,7,2),linspace(8,12,5),&a1,&a2,&a3,&a4],0 K  a; w4 F5 m8 X3 w4 A2 \- d
    6.   a1.outm[5,1,1],
    7. 4 j6 c: H/ H; |( d
    8.   a2.outm[5,1,1],
    9. & {1 W8 L3 ]% t- q
    10.   a3.outm[5,1,1],
    11.   C4 B0 t0 a/ f' d7 [7 O
    12.   a4.outm[5,1,1],
    13. * M: i: g/ n9 E/ i+ W
    14.   a=a1+a2+a3+a4,# x9 Z! w0 Z2 f) P' M
    15.   a.outm[5,1,1],
    16. : P* F0 _! m\\" E4 f+ m\\" i
    17.   Sum[a].outm[5,1,1].Sum[].outm[5,1,1].Sum[].outm[5,1,1].Sum[]3 T\\" `9 k2 U1 \; l: [8 i! V
    18. };
    19. 3 C2 f3 |8 G5 i( Q* e4 p

    3 G: {/ m+ `3 D0 P说明:
    * T$ G# @! O5 L' ]& F) o: k: R+ j; ylinspace(8,12,5):生成一维数组,共5个元素8~12
    0 A, ]$ @; ^: D4 r  g6 G) D7 qa1.outm[5,1,1]:输出**数组a1,连下标一起输出
    + H, A0 ^: p- O) H* \Sum[a]:设有m维数组(含矩阵):a(n1,n2,... ...,nm),则Sum(a,i)对第i维求和,返回一个m-1维数组。若a是一维数组、1×k矩阵、k×1矩阵、i<1或者i>m,则Sum函数返回所有数组元素的和。Sum(a)相当于Sum(a,m)。
    $ C7 W9 E9 B6 a% f
    3 w9 Y" b" d3 b' f( V. Q结果(最终求和结果是1320):
    9 H7 C1 V5 f; u: X" Y9 S, |9 d4 B8 P' F/ P% [
    (0,0,0,*)              1.            1.            1.            1.            1.3 V3 J, P; W2 \+ D
    (0,0,1,*)              1.            1.            1.            1.            1.+ c+ n& F4 s# Z5 l7 i
    (0,1,0,*)              1.            1.            1.            1.            1.  X% j& j+ e  B, K4 e% J7 J
    (0,1,1,*)              1.            1.            1.            1.            1.
    6 m2 h2 l# e" ^(0,2,0,*)              1.            1.            1.            1.            1.
    ; ?2 Z0 C: z4 a/ X5 B! p( \: B(0,2,1,*)              1.            1.            1.            1.            1.( W7 D1 m9 I, a# Q7 ~8 t
    (1,0,0,*)              2.            2.            2.            2.            2.
    8 F1 x. M" o. Z; k(1,0,1,*)              2.            2.            2.            2.            2.' C2 F8 y3 V; I/ y
    (1,1,0,*)              2.            2.            2.            2.            2.
    # w5 v4 z) n( l0 J: j(1,1,1,*)              2.            2.            2.            2.            2.
    , n, B  u+ u2 U: t5 p( R  ?(1,2,0,*)              2.            2.            2.            2.            2.* o) h8 }0 l* u0 K& q
    (1,2,1,*)              2.            2.            2.            2.            2.
    , m( x5 k4 j4 |. x8 k, V
    8 b4 [2 E, Y$ u! }. Y(0,0,0,*)              3.            3.            3.            3.            3.
    . G& G9 z. E3 `+ v(0,0,1,*)              3.            3.            3.            3.            3.! m6 A% i8 C4 s- ^0 V
    (0,1,0,*)              4.            4.            4.            4.            4.) f% a! X! D3 W- {9 d& A  \
    (0,1,1,*)              4.            4.            4.            4.            4.
    , u/ l, F8 k2 m5 ]0 f/ d, V. c8 O(0,2,0,*)              5.            5.            5.            5.            5.* }! R# [$ S5 K* s
    (0,2,1,*)              5.            5.            5.            5.            5.+ v2 P1 j1 r4 d/ L4 g/ o
    (1,0,0,*)              3.            3.            3.            3.            3.  F5 |. L; @/ `/ I) l0 ~( i
    (1,0,1,*)              3.            3.            3.            3.            3.
    " `+ B) Y+ S$ e! I- M; K(1,1,0,*)              4.            4.            4.            4.            4.
    & r: [8 e; k5 V(1,1,1,*)              4.            4.            4.            4.            4.% f# F0 W( T; H7 a7 Z. |/ m! d
    (1,2,0,*)              5.            5.            5.            5.            5.
    9 w6 \7 F! Q2 Y+ j- I- B% p& K(1,2,1,*)              5.            5.            5.            5.            5.( e" T$ Z% Z% Y) E0 Y

    ' t) p# V# r* @( R$ y9 P" q(0,0,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    4 n, D, B# N$ j8 n4 X1 d- W" m(0,0,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.% R7 N! d4 C* O- F* i! A+ t
    (0,1,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    ( V; p5 s( B& e3 s) s1 v9 b(0,1,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.4 _" X+ F$ g7 |( |/ f, t
    (0,2,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    3 R5 o& t  j4 h' Z% s(0,2,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.
    7 {6 k7 t+ Z( G( [) f: ](1,0,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.: i9 X6 H* p  S- O: p, }
    (1,0,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.( _1 M4 ~5 ]% ~4 I/ Z/ }
    (1,1,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    & G7 B) L9 E1 M& `& p, N(1,1,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.7 I! o/ _- r* s2 Q
    (1,2,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    + U( i) o* x" T! H( C  l4 Y(1,2,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.
    ; Z! e- m1 ~; p. H" ~9 f1 k) s( @, p0 w3 [/ E
    (0,0,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.' \# W5 y* k- \. Y
    (0,0,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.
    + a; }6 r. `: U2 A(0,1,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.
    % m. p1 p, [) E- \+ O: N( S3 k(0,1,1,*)              8.            9.           10.           11.           12./ ^% G( t+ e2 l. j4 o" b+ m
    (0,2,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.
    4 u* d# r# |8 P5 B0 _$ c( V9 M(0,2,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.+ n2 G, q5 j( ^. H. d; F/ N
    (1,0,0,*)              8.            9.           10.           11.           12." ~) @5 y% U* d4 U2 o4 U7 Z0 }% |
    (1,0,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.% v; I! P9 W' ]# O) P3 o
    (1,1,0,*)              8.            9.           10.           11.           12." ]9 }# z) o, t; {. l
    (1,1,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.
    8 i8 d3 c7 [' S0 M) q7 y9 L(1,2,0,*)              8.            9.           10.           11.           12., v; M! n' A8 ]) G' C& S* C. t+ v
    (1,2,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.
    8 m- v/ u7 p. I5 v( r4 d7 e) B7 _% J8 {" r+ ~/ c  [
    (0,0,0,*)             18.           19.           20.           21.           22.2 n3 [  ^3 H; A# G7 K+ R# R: z
    (0,0,1,*)             19.           20.           21.           22.           23.
    ) Y$ L8 Z7 _3 F" y(0,1,0,*)             19.           20.           21.           22.           23.
    3 ^5 a7 u1 A% Q7 a8 N8 x$ V(0,1,1,*)             20.           21.           22.           23.           24.
    . t6 p; I1 A6 j(0,2,0,*)             20.           21.           22.           23.           24.' Z3 v( a) w* K" J3 K/ Z, f  w0 k6 d
    (0,2,1,*)             21.           22.           23.           24.           25.0 x" E+ F. X) B8 O/ U" x! P
    (1,0,0,*)             19.           20.           21.           22.           23.
    ( ^3 n6 l4 N( G: @, n3 ^- N- S7 I(1,0,1,*)             20.           21.           22.           23.           24.
    ( M$ v$ Z: ^9 ]; g) D. E4 S(1,1,0,*)             20.           21.           22.           23.           24.  x/ x% M2 U# C% v8 S2 F
    (1,1,1,*)             21.           22.           23.           24.           25.! R9 i$ y; j& \, Y
    (1,2,0,*)             21.           22.           23.           24.           25.
    " ~  g; B% _4 c5 T(1,2,1,*)             22.           23.           24.           25.           26.
    0 _6 F3 S# _2 \7 v+ [7 z
    ! m# h2 a3 G1 C  B(0,0,*)            100.          105.
    0 M! p# U9 S" a# i- l) U" z(0,1,*)            105.          110.
    / _8 X& p/ L- W(0,2,*)            110.          115.7 J" j; d3 E4 ^0 u. K3 n% G
    (1,0,*)            105.          110.; q: j5 {, a2 W, P- ~8 X1 n
    (1,1,*)            110.          115.
    4 ?5 Z1 T7 o6 M+ ^5 h! i(1,2,*)            115.          120.
    - P# d! J8 h" {% }9 `% r8 ?" z% D' Q- B9 H
    (0,*)            205.          215.          225.) H2 \, S/ p9 [2 A* F
    (1,*)            215.          225.          235.9 ?2 F, u" y. K$ g7 v% Z
    - O- i0 H" H2 G# r
    (0,*)            645.
    8 _* Q/ K2 F( t3 G(1,*)            675.
    2 ^0 `+ r$ f" ?/ x* i, h6 x! `5 R) c* k' c3 m6 s0 l, E
    1320.
    ( V  I5 f# W- z: U% }: h/ w8 m! ?: O
    回复

    使用道具 举报

    forcal 实名认证       

    45

    主题

    3

    听众

    282

    积分

    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

    在matlab中,纯for循环速度最慢。而一半for循环+一半向量化的速度最快,Forcal中也是如此:" m1 q1 p/ [7 i" B9 t
    1. !using["math","sys"];! j$ U: A/ |# F/ B
    2. mvar:
    3. 8 S% k0 t7 G6 Q3 j! x' L  S
    4. (:p1,p2,p3,a,b)=( P8 a4 a2 ^5 p+ ~6 T; O! i
    5. {5 ?, l# f% s! Q! R* h! u
    6.   oo{
    7. / H9 C\\" e1 k' b( |
    8.     a=array[1000].rand(),
    9. 5 z1 [& ^8 [4 N
    10.     b=array[1000].rand(),
    11. ! v# ]0 Z& Q7 Z
    12.     p1=array[1000,1000],4 X7 J* P4 l6 E4 H5 f
    13.     p2=array[1000,1000],
    14. 8 O6 ^5 l/ W+ v* Q+ q: l! H
    15.     p3=array[1000,1000],* \' b, H7 A! o8 u8 I* B/ I7 J( _
    16.     t0=clock(),
    17. / K7 g; g. Y7 n
    18.     ndgrid(a,b,&A,&B),# r& X/ M3 t9 h7 k2 E) k- o
    19.     p1.=A+B- J: x1 N* Z/ l) d8 ^
    20.   },3 J% x/ z) d9 k2 L, [/ S9 [
    21.   printff{"\r\nndgrid: {1,r}",[clock()-t0]/1000},3 M5 `- }, H0 g3 `0 R. P
    22.   lena=FCDLen(a),
    23. ' F4 M0 C8 |3 t
    24.   lenb=FCDLen(b),  E  F9 ?- e- K/ z% P7 ^
    25.   t0=clock(),$ m* c9 B. D' Y
    26.   m = lenb-1, (m>=0).while{6 R; r% h% R' o4 S2 U# s
    27.     oo{p2(m,neg) = a+rn[b(m)]},
    28. - u3 S. A4 ]  Z+ H- f2 g8 W
    29.     m--' d2 p\\" m: j+ `. r6 q7 G
    30.   },
    31. # r, h1 U3 G, A; A4 s8 c2 b
    32.   printff{"\r\nfor1: {1,r}",[clock()-t0]/1000},
    33. ' Y& ^/ y) C2 A# P3 S& S
    34.   t0=clock(),+ t2 L7 T* ^( A& e' W# j
    35.   m = lenb-1, (m>=0).while{
    36. ' k2 W/ h6 W\\" @: @: p8 }# ?# u% [
    37.     n = lena-1, (n>=0).while{4 G. G* [3 F6 y\\" ~8 E! k( d6 F
    38.       //p3(m,n) = a(n)+b(m),  //用这句还要慢一些
    39. 0 B( M5 I% }& u7 ^. H  a
    40.       A(p3,m,n) = A(a,n)+A(b,m),- Q9 z% r& B$ x
    41.       n--\\" p6 M6 ]. h7 y' o% b\\" Q, k* D
    42.     },
    43. ) h  Y: B) U2 w# ^
    44.     m--
    45. ! b& O- O6 e5 p
    46.   },2 H6 L+ H' E+ {8 L) |\\" v
    47.   printff{"\r\nfor2: {1,r}",[clock()-t0]/1000}
    48. $ m/ m0 N0 v- T/ p4 W
    49. };
    50. 6 Q: {& q2 c3 k2 ^+ l( v* B' C
    ; G" F/ j  }* `( p6 h9 e3 \, z4 d8 o
    结果:+ o9 c. @, ?4 o4 e
    ndgrid: 3.2001e-002( ?$ g* n% y8 A# K
    for1: 1.4999e-002$ \# B4 M/ y# `& ?* z
    for2: 1.86
    ; y. [/ b- G/ b9 J' |* O8 t. h" |  ^, b1 W. B; [7 N1 b# s9 Q
    回复

    使用道具 举报

    forcal 实名认证       

    45

    主题

    3

    听众

    282

    积分

    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

    一段程序的Forcal实现:
    8 y$ @- }( {' a) B$ C0 L
    " o* J" w0 S; p4 R//用C++代码描述为:4 Z: o2 N) I" `% t
    s=0.0;
    5 J; O; r4 v( m/ g" c* Kfor(x=0.0;x<=1.0;x=x+0.0011) ( o! Z& ^2 M0 J. ]( q! e
    {4 M( ]0 \. |/ N4 |  l4 S9 \: p
       for(y=1.0;y<=2.0;y=y+0.0009)- F; i; m+ s9 v. _
       {* J8 y" Z; s( {$ @% U
         s=s+cos(1-sin(1.2*x^(y/2)+cos(1-sin(1.2*y^(x/2)))));7 A$ [9 M. p5 `, Z5 {' {
       }" F2 B$ S9 j1 X  {
    } ; [0 x% e# l! x; q7 I9 c9 i1 Q

    3 m3 p! v& M* o# `  ]2 X1、**数组求和函数Sum
    1 V& C6 U& ?6 n* c& g
    # e$ F) K, K( `2 n$ B9 r
    1. !using["math","sys"];
    2. 0 m# |# I) j/ ~7 _
    3. mvar:5 q3 \' I6 I6 R* C' u0 Z& }5 x( L
    4. t=clock(),' `2 m7 I9 @1 D5 }6 ~* n6 o
    5. oo{6 b% @  E. V8 \4 G1 t
    6.   ndgrid[linspacex(0,1,0.0011),linspacex(1,2,0.0009),&x,&y],
    7. # D) s. X/ N7 `% o
    8.   Sum[Cos(rn(1)-Sin(rn(1.2)*x^(y/rn(2))+Cos(rn(1)-Sin(rn(1.2)*y^(x/rn  (2)))))),0]( j  @# P% B: B5 |; Y\\" \+ d+ y0 _
    9. };: U1 m# c# Q( V( u# z$ o
    10. [clock()-t]/1000;

    : K4 I2 K; ^/ f& a1 q# H结果:- M5 P' L, B- W7 A- u+ Z: t
    1008606.64947441
    5 b3 @; u* c1 O8 X0 j! Y0.625   //时间7 t3 K# g$ H( ^' t" Y
    : [2 t; p! r7 D# l7 m
    2、求和函数sum  w  O3 j: b2 I( J/ o' U

    , I7 @& |4 L5 l
    1. f(x,y)=cos(1-sin(1.2*x^(y/2)+cos(1-sin(1.2*y^(x/2)))));
      4 y) p' j- E0 f, c# K4 R6 }( u3 h
    2. sum["f",0,1,0.0011,1,2,0.0009];
    复制代码

    * w) v( y7 w7 o6 B1 x  g" u结果:# H; m/ [$ B0 C) t) M3 j1 q
    1008606.649474412 K! o; \4 i( L: O+ F( \9 z
    0.719   //时间
    3 _: v$ c! S# b9 P3 X7 h0 y% t  _5 H
    + Q& i& A% u2 I# O: I; N3、while循环9 d& B8 \$ c4 ^* s' H) p

    , x% ?3 |% C, w3 i
    1. mvar:6 H$ r# h1 h: v8 m6 U
    2. t=sys::clock();
      * O0 S0 H+ o( l2 @, Z  F$ J' W8 O
    3. s=0,x=0,
      % b7 j9 m& [9 O/ q
    4. while{x<=1,  //while循环算法; , T$ v# N4 y# a2 v. f1 Y8 B  |
    5.    y=1,
      7 o' T0 @+ |. e. D/ K
    6.    while{y<=2, - o8 S- j* r3 Q
    7.        s=s+cos(1-sin(1.2*x^(y/2)+cos(1-sin(1.2*y^(x/2))))),
      0 P. M, b; ^+ B7 f. E. M
    8.        y=y+0.0009
      , @* D' }- I# Z
    9.       },
      ; t% b* j9 E6 w4 `# c0 {6 d8 h
    10.    x=x+0.0011
      + v' B\" X6 d0 K- z
    11. }, + @# x8 P  n' Y' O) E8 K5 u8 _* P3 k9 l
    12. s;
      $ J4 U. ~* U. f! `
    13. [sys::clock()-t]/1000;
    复制代码
    $ U4 s4 W7 B) m! A, u2 {0 m
    结果:
    " S# C- E: G+ W9 r( B, H7 p$ J+ J1008606.64947441
    5 {: e: G2 v' R* Q  ]% T7 M) w2 W0.734   //时间' I, n3 {% x3 F4 c. n, f7 w% V* B
    回复

    使用道具 举报

    qbist 实名认证       

    2

    主题

    3

    听众

    304

    积分

    升级  1.33%

    该用户从未签到

    自我介绍
    一个对未来充满信心的阳光型男孩!

    新人进步奖

    回复

    使用道具 举报

    forcal 实名认证       

    45

    主题

    3

    听众

    282

    积分

    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

    本帖最后由 forcal 于 2010-10-8 21:10 编辑 - ]9 p! F% j  K. B
    好深奥!~~~~5 Q' P3 o8 I/ M0 j
    qbist 发表于 2010-10-7 14:56

    ( X8 q8 u3 h* h( H- \% J* c先了解一下,以备不时之需,有问题可以交流哦,呵呵。
    回复

    使用道具 举报

    qbist 实名认证       

    2

    主题

    3

    听众

    304

    积分

    升级  1.33%

    该用户从未签到

    自我介绍
    一个对未来充满信心的阳光型男孩!

    新人进步奖

    好好学习 天天向上!!!
    回复

    使用道具 举报

    forcal 实名认证       

    45

    主题

    3

    听众

    282

    积分

    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

    改进了FcMath中的矩阵乘算法,不知与matlab还有多大差距,朋友们可帮助测一下。
    : H1 [. X' E+ q  ^4 Q% t
    ; h* ~, f' _% L0 |$ j以下是FcMath中的矩阵乘与徐士良算法库XSLSF(普通的C/C++算法)中的矩阵乘的效率比较:& w% ^" i, [* W$ M1 \; ?6 b4 i
    6 n, ?/ n' a: ?. C9 e
    1、FcMath中的矩阵乘! `* J; ]# i( R2 M
    1. !using["math","sys"];
    2. % Y- q7 p$ C. l+ y2 {) l! b
    3. (:a,b,k,t0)=
    4.   N$ h$ c\\" |( t2 \1 {
    5. oo{
    6. ! ~( Y0 k\\" h- M( y3 P
    7.   a=rand[1000,1000], b=rand[1000,1000],6 U2 P  q0 X# u
    8.   t0=clock(),
    9.   c0 r) f0 U9 c  {1 k
    10.   k=a*b,  //矩阵乘
    11. $ ]1 q$ x  H2 R4 \+ X
    12.   k[1,3:5,9].outm()
    13. & o% D3 J7 ]  s- K7 f
    14. },
    15. + n0 G1 k' {( P1 }
    16. [clock()-t0]/1000;& h1 W) ]0 e3 a$ e/ W
    结果:8 P' Y. Y) }( V* p
    1.         238.447        247.837        247.065        248.105        247.058
      ) s( c5 }: {' K5 {\" z
    2.         244.123        249.925        247.553        243.981        250.016! ~\" D3 `) ?! E* k% e# w\" ]! I
    3.         236.387        252.025        245.651        248.866        248.866  F\" n, s0 j4 p. j: B& [
    4. 2.219 秒. Y8 d\" Z- f! Z- G5 S2 l5 z
    复制代码

    ; e( m+ K/ R! B) ~8 F# Q8 o2、XSLSF(普通的C/C++算法)中的矩阵乘+ w. `$ Y6 U/ ^$ I  L) L
    1. !using["math","sys","XSLSF"];
    2. + `! V0 _& x2 q% C) q- r8 B
    3. (:a,b,k,t0)=, [$ E5 s2 P! A4 G- N
    4. oo{
    5. * ^! T# m1 j# ^
    6.   a=rand[1000,1000], b=rand[1000,1000], k=array[1000,1000],
    7. + m2 Z3 W! W9 _# r6 ^3 D7 v9 O
    8.   t0=clock(),# Q2 a! A& X1 u
    9.   rmul[k:a,b],  //矩阵乘
    10. # P' _+ ~9 ]+ [- N) S6 Q, y
    11.   k[1,3:5,9].outm()
    12. & z8 x- k6 H! U\\" y
    13. },
    14. . U5 Q# w0 _7 x1 U* b6 U* ]; p
    15. [clock()-t0]/1000;
    16. 9 A\\" R8 Y' J  t# I/ X. V7 b
    结果:9 N2 m5 a+ k2 w( T
    1.         262.121        247.583        260.529        259.548        258.328
      * @  z9 c; V) d. f/ H
    2.         255.413        246.563        254.356        250.548        251.509\" g8 [* C% }6 J) L
    3.         256.152        247.725        259.444        250.827        249.816
      / j: B8 e: `# Z4 ]2 r; {
    4. 10.563 秒8 i& G7 q  o* F1 U5 L. L4 |
    复制代码

    1 i* L5 r4 y& ]3 E+ e
    回复

    使用道具 举报

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册地址

    qq
    收缩
    • 电话咨询

    • 04714969085
    fastpost

    关于我们| 联系我们| 诚征英才| 对外合作| 产品服务| QQ

    手机版|Archiver| |繁體中文 手机客户端  

    蒙公网安备 15010502000194号

    Powered by Discuz! X2.5   © 2001-2013 数学建模网-数学中国 ( 蒙ICP备14002410号-3 蒙BBS备-0002号 )     论坛法律顾问:王兆丰

    GMT+8, 2026-6-16 11:12 , Processed in 0.631913 second(s), 102 queries .

    回顶部