QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 5725|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。
    2 z3 g& F5 s6 N1 i
        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。

    ' L2 r9 \9 H/ }- f
    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:( V2 b" B3 I  I4 L
    1. !using["math"];/ E1 B: l\\" g6 C
    2. mvar:4 P\\" @4 C4 N( x- ]
    3. oo{                      //一般在oo函数中调用FcMath函数
    4. 7 ]* r  l* X, O/ H2 w
    5.   a=rand[6,5],           //生成6×5矩阵a,用0~1之间随机数初始化
    6. 7 K# C. N4 a8 e; R; `
    7.   a.outm(),              //输出矩阵a
    8. * [1 ~! r/ }' Z/ \# e6 G
    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- z, \4 c* V5 c
    10.   a.subg(3:neg).outm(),  //取矩阵a第4行所有元素组成子矩阵,并输出
    11. , X2 g6 b) ?/ `\\" L$ ?# n
    12.   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
    13. 4 A9 t/ r- V  U8 p7 Z
    14. };
    15. 8 S3 t/ [3 Z6 B\\" y; r8 s8 [
    结果:
    - V; d6 E- P) s% V4 Q
    1.        0.211319   4.91638e-002       0.144638       0.153259       0.852615
      5 |4 B# S' t  s9 k
    2.        0.630646       0.927048       0.440308       0.162857       0.5568545 g\" o8 n; A. K* S) ]
    3.         0.43309        0.34552       0.563919       0.937164       0.209641
      . a0 p* U- _  y4 n
    4.        0.603271       0.727676       0.130951   5.35736e-002       0.197937) c8 v5 i$ \  l  x
    5.        0.576004       0.747589   1.17645e-002       0.363892       0.280777
      / c8 H. x\" p* n
    6.        0.646454       0.381088        0.58551        0.26387        0.93692
        D! P4 X) l( v3 s: m) z: x
    7. , g2 `7 j8 I2 }% ^- w$ M
    8.        0.153259
      , x$ }5 ~; ^0 {+ z' {
    9.        0.162857
      0 ?1 q; J1 b6 ~6 O
    10.        0.9371643 |8 Y# ?& e3 h! b7 E# Q7 {
    11.    5.35736e-002$ B& B; l+ j3 V7 z% V) j) w3 d
    12.        0.363892/ |9 C0 _, L% ]: v0 |7 M0 B
    13.         0.26387: \& w\" [( e$ W2 J6 J
    14. 3 F+ d! R: q6 V
    15.        0.603271       0.727676       0.130951   5.35736e-002       0.197937
      . J! ]+ E% Z$ r- J: c$ O. U- v; e

    16. , F/ S4 b' M* H- Z
    17.        0.130951   5.35736e-002
      . u) K( k/ \* U( Q# ]: [# N
    18.    1.17645e-002       0.3638920 [9 u3 u$ M0 G4 _1 {, b
    19.         0.58551        0.26387
        R& d' Y4 S\" R  \4 r
    20. 3 k( m\" J3 e\" x0 g
    复制代码
    ; g+ b/ {& }2 G" |# q+ h9 Q/ U
    例子2代码:) j/ B# V8 Z4 n7 b, ?/ C
    9 I3 B3 B2 m& `( n+ h# m
    1. f(x1,x2,x3,y1,y2,y3)=      //函数定义. q) t, Q5 }  t7 C  ~$ j
    2. {
    3. 9 V0 z1 b. p& u
    4.     y1=x1*x1+x2*x2+x3*x3-1.0,
    5. 1 ]! d9 g% i6 Z' ]# C5 Q+ {
    6.     y2=2.0*x1*x1+x2*x2-4.0*x3,  m1 Q+ g% P: f
    7.     y3=3.0*x1*x1-4.0*x2+x3*x3
    8. 8 t2 |% n  H& F6 J4 Q
    9. };6 W0 i; ?\\" {) L/ y* a6 u
    10. !using["math","sys"];6 ~' B9 E% g+ Q
    11. mvar:5 b* \1 [: Y3 I3 r0 ^5 F
    12. oo{% |9 e, \* i! H5 L\\" m
    13.   x=array(3),
    14. ' g% h5 Y1 v2 N# h
    15.   x.SA[0 : 1,1,1],       //设置初值为1,1,1
    16. 3 M* A) u# Z5 x+ {7 V
    17.   i=netn[HFor("f"),x],   //拟牛顿法解方程& d, D9 X* x6 x\\" C+ r2 m! P
    18.   x.outm(),              //输出结果% A5 ]8 t. d% }0 n  z9 T- M1 h0 {$ z
    19.   i                      //返回迭代次数
    20. & A* w) @2 c) _+ E7 Y1 W# G
    21. };' H1 H5 U  l% r5 F! s; B

    % e$ i( ]9 v& w: O结果:
    - A! a: H! f& h4 B  0.785197       0.496611       0.369923
    ' W8 a) u5 m" O2 _
    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:
    . C3 S$ _/ t% a0 |simwe的网友lin2009 的matlab代码:
    1 }7 [1 z: v9 }, H; K$ g
    1. clear all3 H2 }; d8 L# P: w
    2. clc
      % g6 C% E9 ~( b) R6 W+ ]) x
    3. tic- W$ Q2 w$ F9 s7 `7 U& B
    4. k = zeros(5,5); % //生成5×5全0矩阵; Z4 I3 z  p' d% K! P
    5. % 循环计算以下程序段100000次:\" x# D0 y3 |) Y
    6. for m = 1:100000
      ; u4 `' T8 b6 T6 D; j& W
    7.     a = rand(5,7);
      ' Q: q# ~\" G- k8 N1 \4 x9 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
      4 ~- l. {/ ~/ `& b  E) u
    9.     k = k + a * b + a(1:5, 2:6) * b(2:6, 1:5) - a(:, 7) * b(3, :);
      ; A: V, H; ]& @
    10. end1 r( o2 B( |1 I: x5 c
    11. k8 [# [( c' L6 l
    12. toc. v+ [  _, T/ \& N; @$ O7 {9 X
    复制代码

    ) s' F1 k( a+ m7 H2 c/ ?  ~Forcal代码:
    8 T5 y! D; o+ U6 J
    . t* Q2 _6 z  E7 I  X运行稍快的代码,比matlab约快10%吧?
    $ q8 e. y# n0 u5 E* R; l; d5 m. ?: S& ]6 t4 _6 K: b% L, c
    1. !using["math","sys"];: i6 d- ]( I6 a  b6 r
    2. mvar:
    3. ; h3 o; b) [' T: H
    4. t0=clock(),0 |2 j( ^3 f\\" M
    5. oo{k=zeros[5,5]},     //生成5×5矩阵k,初始化为0/ [$ F0 |5 P- }6 @
    6. i=0,(i<1000 00).while{ //循环计算1000 00次
    7. 1 b- c2 G+ Z' P6 m
    8.   oo{( I6 c. ~. W3 P1 p( x3 }
    9.     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4 G5 {$ w% r9 @) ~. q7 Y
    10.     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)+ ~$ Y- j( |- P
    11.   },
    12. - c2 B- x8 W. p+ I
    13.   i++; m/ x8 u3 _$ S7 |  V- p' n
    14. },1 T! L7 M$ h( c; j\\" l
    15. k.outm(),             //输出矩阵k,然后销毁k  y* S- E2 G$ ]* [2 a, h
    16. [clock()-t0]/1000;    //得到计算时间,秒

    / e/ l# q* D0 W: c+ u在我的电脑上运行时间为3.344秒。& h2 u' X5 Q; Y. Y
    + Y! Z6 t* M0 `) d. v
    比较好看些的代码,似乎也比matlab稍快吧?& i8 [9 k7 F% M- a# `
    1. !using["math","sys"];
    2. 3 i9 z! c) B1 O
    3. (:t0,k,i,a,b)=) P( W% K7 g& b& F6 d
    4. {% ?0 k, B: s4 g$ Y  \
    5.   t0=clock(),
    6. - ^) |) a, [* K9 t' R5 d! v5 M2 q
    7.   k=zeros[5,5],4 `4 `& E) ^& ]) d, @# _2 o' |
    8.   i=0,(i<1000 00).while{
    9. 5 [1 ^/ X2 F- Y. a/ O( P
    10.     oo{
    11. . o' Y5 N. X8 _- {5 B( a% E5 M
    12.       a=rand[5,7], b=rand[7,5],; X8 |, F; a. ^. t3 j* N! m* ^8 h9 Q
    13.       k.=k+a*b+a(0,4:1,5)*b(1,5:0,4)-a(neg:6)*b(3:neg)
    14. ; w3 o; J2 f% J* [4 f) j
    15.     },$ s3 I% V0 n7 N$ X7 z
    16.     i++& n: C7 g% Q3 V
    17.   },
    18. 4 `$ ]. t/ r  K8 G
    19.   k.outm().delete(),
    20. - E0 W$ u% R0 H1 X/ W! O4 u
    21.   [clock()-t0]/10000 F' f- Z0 _* Z( v
    22. };
    8 w9 v& F! ~# j1 {
    在我的电脑上运行时间为3.579秒。
    + g/ C- i) |. L, T& B2 h. |* w/ e0 ^0 e$ ?+ S
    该例子的理论结果是每个元素均为275000。% T! ]  T0 l8 J$ t; W: f

    % `! S* O" R7 {- Y我的电脑:Intel Core 2 Duo T5500 1.66G 1G内存。
    ; N) A8 c9 `8 m0 ?  s; ?& Z) m
    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?
    ' D; C. R9 L  E( k1 f: _- N
    1. !using["math"];6 G) A1 t% T5 L
    2. mvar:
    3.   s: H- M! r. @; ?
    4. oo{7 f0 |+ }% |* h
    5.   ndgrid[linspace(1,2,2),linspace(3,5,3),linspace(6,7,2),linspace(8,12,5),&a1,&a2,&a3,&a4],
    6. ( }$ x6 z$ P, I\\" q! r
    7.   a1.outm[5,1,1],
    8. ' M8 Y. h$ G6 L# M\\" e! c# H+ p
    9.   a2.outm[5,1,1],
    10. 9 I' u+ z3 [& W  N) Z3 B6 A
    11.   a3.outm[5,1,1],. k# L) {* k0 E5 n
    12.   a4.outm[5,1,1],
    13. : H# p! V$ P! d! I' B\\" O( Y* A% i
    14.   a=a1+a2+a3+a4,
    15. ' {- y- z0 V' \! \) z# l
    16.   a.outm[5,1,1],
    17. . _( k3 ^( R; u, G/ O$ B; n  l( \
    18.   Sum[a].outm[5,1,1].Sum[].outm[5,1,1].Sum[].outm[5,1,1].Sum[]
    19. : Q3 U7 s/ h# P2 g! b* a! {
    20. };
    21. - |$ _/ @- p* A6 E+ q) |- o1 y
    0 [) }( b& t6 [
    说明:5 ~# Z* Y0 X! n8 ]' M5 f2 \/ }
    linspace(8,12,5):生成一维数组,共5个元素8~12
    " U- D# S; l4 C! E5 M( ~- za1.outm[5,1,1]:输出**数组a1,连下标一起输出8 T; f9 y. W; ?/ X$ U# f
    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)。/ z. Y2 F6 H' q2 Z

    $ N" r( X+ L6 s) R1 j结果(最终求和结果是1320):( ~) m8 f. J1 u  i) d2 n% D$ @
    9 _' ~9 N  [% _( m+ O' g' a
    (0,0,0,*)              1.            1.            1.            1.            1.
    ; T9 F; F) n0 Z# p" u(0,0,1,*)              1.            1.            1.            1.            1.
    : f+ Z; Q3 f% i/ q# u(0,1,0,*)              1.            1.            1.            1.            1.
    0 `" L. x- u4 y1 l  N! z* K1 z0 C(0,1,1,*)              1.            1.            1.            1.            1.
    - R/ `2 T1 v, o# t& l3 k(0,2,0,*)              1.            1.            1.            1.            1.1 D2 g' G% X0 }/ N4 ^' [5 }$ Y  S  w
    (0,2,1,*)              1.            1.            1.            1.            1.
    0 c3 \5 R7 u  Q! |(1,0,0,*)              2.            2.            2.            2.            2.
    ' z7 p' _! f: i(1,0,1,*)              2.            2.            2.            2.            2.' \, B0 ]7 U7 l5 V8 Q" U
    (1,1,0,*)              2.            2.            2.            2.            2.3 s1 R2 S/ o# M# {& Y( X5 ~
    (1,1,1,*)              2.            2.            2.            2.            2.7 b8 T2 o* h* [6 L8 B; ^, ]& s' ^
    (1,2,0,*)              2.            2.            2.            2.            2.8 A2 v) x4 \0 B! n! K. w4 X
    (1,2,1,*)              2.            2.            2.            2.            2.' M+ ?5 M% ?$ h; G5 X- B

    : ]4 e4 N+ q# O4 t8 h(0,0,0,*)              3.            3.            3.            3.            3.  w2 \% U- q5 n1 |; y" I% S2 a
    (0,0,1,*)              3.            3.            3.            3.            3.! m3 B0 z) F" |5 j0 J% M
    (0,1,0,*)              4.            4.            4.            4.            4.
      g) C3 @* v7 t$ j4 ^! `' q(0,1,1,*)              4.            4.            4.            4.            4.
    : I9 p  M1 `/ X( I1 S# U(0,2,0,*)              5.            5.            5.            5.            5.$ C% K# g/ r. f$ K6 x
    (0,2,1,*)              5.            5.            5.            5.            5.
    . H' r% i* X. d& x+ N# ]* P. W2 q(1,0,0,*)              3.            3.            3.            3.            3.! @' q, x/ ]. u; }4 Z
    (1,0,1,*)              3.            3.            3.            3.            3.
    6 h4 ~0 b1 ^3 ^6 ?+ f(1,1,0,*)              4.            4.            4.            4.            4.: ^4 f0 e( W, U- e8 P9 ]6 X
    (1,1,1,*)              4.            4.            4.            4.            4.
    6 o/ e* z& p7 F2 m7 C8 @, u$ n7 `(1,2,0,*)              5.            5.            5.            5.            5.
    * L& L' Y$ O; Z* @) ?! w(1,2,1,*)              5.            5.            5.            5.            5.
    2 x+ t" q6 j2 y" d& i& ~! i1 L" t8 C6 s
    (0,0,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.7 b% n* L# [" N, D8 l& j
    (0,0,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.
    / H- H7 Q2 X# @) T/ s$ ^! X0 s(0,1,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    5 K1 `+ g; n+ k' }: E* }, x7 k. I(0,1,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.
    . N2 f  J' O* x(0,2,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    ! [7 b- ~" D) w0 u+ a5 z8 w(0,2,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.
    ' W! }# n, K# x5 a! H1 G5 J(1,0,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    7 [4 y7 H  ]' q, X% i& t(1,0,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.% q- v+ l! u7 u6 k4 E0 s
    (1,1,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    % E8 t' h2 [! d' Y(1,1,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.
    % @* e  I9 h# d! b- ~  H0 d(1,2,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    3 r% a' f' N& r" i(1,2,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.
    5 U5 w7 {' c5 {7 P4 a$ A+ S! |
    0 @" s$ K' U3 t7 [: c% v(0,0,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.
    ( Q. a7 Y8 w5 R0 g8 h(0,0,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.
    ; w5 a4 |. W6 @(0,1,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.
      h5 Z( i' I  _/ S7 ~: ~(0,1,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.  b( n, |) j' }: ?
    (0,2,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.- ^' e1 m' t' ^% a; P
    (0,2,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.& O  ~  e) s: M# M- E
    (1,0,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.) R/ L) n/ j1 a: }1 O; C/ }/ @
    (1,0,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.* r" D; w; S! t* D, e
    (1,1,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.  l, E& r) D' _8 H, w1 S% z
    (1,1,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.
    & F5 b, A! @4 P8 J7 h(1,2,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.
    % Z2 I9 n  l$ _; ?: T+ K(1,2,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.
    , L9 _; M# {: T/ n8 |( w! a+ @; X; I5 b% m2 l! [' `+ N5 X
    (0,0,0,*)             18.           19.           20.           21.           22.) _3 m+ o) X  D5 o/ ?
    (0,0,1,*)             19.           20.           21.           22.           23.3 Z4 c# v9 G$ M. C- `
    (0,1,0,*)             19.           20.           21.           22.           23.9 h3 s  |5 V' J( w* y
    (0,1,1,*)             20.           21.           22.           23.           24.
    1 N3 L! j& ]6 Q7 w8 p(0,2,0,*)             20.           21.           22.           23.           24.+ |, i6 O: `% n/ d# w- W$ F
    (0,2,1,*)             21.           22.           23.           24.           25." w* I$ U+ V. M$ v- x3 T$ `
    (1,0,0,*)             19.           20.           21.           22.           23.
    ' M" X0 V0 @+ k; J7 M(1,0,1,*)             20.           21.           22.           23.           24.: R* h* ]1 h# V; P2 A, Y
    (1,1,0,*)             20.           21.           22.           23.           24.
    3 S' U/ `; q, [, v) M(1,1,1,*)             21.           22.           23.           24.           25.- b0 N8 p/ ?6 R" A. |" T
    (1,2,0,*)             21.           22.           23.           24.           25.
    4 ~8 Z4 P, U# K* E- h, S(1,2,1,*)             22.           23.           24.           25.           26.
    - y, ~* j) H9 g3 p- d7 E1 P; p: v; S7 ^  }; b
    (0,0,*)            100.          105.
    ' R) b0 O: D; `7 F# {5 d! }(0,1,*)            105.          110.
    2 M) W7 i& S8 ~; o: p5 G+ M(0,2,*)            110.          115.( M/ L" U7 \! g: x- \+ Y
    (1,0,*)            105.          110.
    : z) |6 U' t0 Z2 a6 }* C(1,1,*)            110.          115.# L& {& k0 t9 ^' T) c: v
    (1,2,*)            115.          120.0 {, B9 R2 h+ w7 @. t

    4 T! q, c1 y( n8 I; F% L(0,*)            205.          215.          225.! P3 e6 J" t, D2 {& a; c
    (1,*)            215.          225.          235.
    / h  T  b( ?$ l8 l& x8 ?9 w, w4 n7 x+ c2 k1 U
    (0,*)            645.
    # `5 k3 r9 o5 D7 F2 }2 d(1,*)            675.
    5 f! Q( S4 t9 `6 O  }! `/ _' ~: T8 Q+ G
    1320.
    , z$ w3 Z# M0 ~3 ]/ r/ p9 {6 V$ i( b8 o' w/ z/ v4 _
    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:0 |+ |' c. [) `1 z7 w, w; `3 Q, l
    1. !using["math","sys"];
    2. # [9 g3 x* j  h- T3 P0 B
    3. mvar:, \  B. x: ]+ X7 Z$ o- J
    4. (:p1,p2,p3,a,b)=' D1 j; j1 n2 [9 E
    5. {
    6. % ?9 V- _  H/ i* w! y' K  r
    7.   oo{
    8. # }: O1 w9 \1 A9 b7 E* O, B/ J2 W
    9.     a=array[1000].rand(),& a1 ?  {, s  @- R: w
    10.     b=array[1000].rand(),
    11. % ]& J$ q9 }9 U
    12.     p1=array[1000,1000],
    13. 0 s. H! f6 Y8 t; w' U# \
    14.     p2=array[1000,1000],0 R8 s* t5 L1 c\\" ^# n
    15.     p3=array[1000,1000],
    16. * m& d: u# W$ j7 M% g\\" l$ r4 t
    17.     t0=clock(),
    18. 1 e# _6 A4 y2 S5 I
    19.     ndgrid(a,b,&A,&B),
    20. 3 b2 t9 Z: o' ]( S& v0 d9 S
    21.     p1.=A+B
    22. * l, w6 }\\" p/ u+ W1 h0 ^2 w  m
    23.   },
    24. 7 V! L) v' A1 p' H$ K* H5 s, k
    25.   printff{"\r\nndgrid: {1,r}",[clock()-t0]/1000},; _8 [! P\\" g# t
    26.   lena=FCDLen(a),
    27. ( H9 z, ^+ E\\" k1 r. l7 ~
    28.   lenb=FCDLen(b),
    29. * |1 `) u0 P4 K6 j
    30.   t0=clock(),# [+ w( w: m' F2 R' S& T2 d7 q
    31.   m = lenb-1, (m>=0).while{
    32. % k4 p. R  B; c* x
    33.     oo{p2(m,neg) = a+rn[b(m)]},
    34. 8 ?6 D9 r: w8 E, f
    35.     m--2 Q! A9 [: a& |9 m& ~3 {! T
    36.   },
    37. 1 H3 _# O\\" P+ B1 U+ Z) q\\" ]. }4 n
    38.   printff{"\r\nfor1: {1,r}",[clock()-t0]/1000},3 F\\" j# |. K' w% `; J, M
    39.   t0=clock(),. X3 G! H/ m8 Y: C% V0 H
    40.   m = lenb-1, (m>=0).while{- t' M$ c$ d' [: ?* W
    41.     n = lena-1, (n>=0).while{2 \0 f4 O6 b7 Y$ |7 E
    42.       //p3(m,n) = a(n)+b(m),  //用这句还要慢一些6 n# c% |. \* |9 [
    43.       A(p3,m,n) = A(a,n)+A(b,m),
    44. 0 Y7 x  |  Z# Y- b. x
    45.       n--! M, [! G6 t6 @6 Q# P
    46.     },* `6 L\\" A) W% w; O$ V: r
    47.     m--
    48. % }, K( O$ U9 r4 \7 N; E& C# Z
    49.   },
    50. 6 m. U% Y# }' h  L/ G2 e( E  s: G- o
    51.   printff{"\r\nfor2: {1,r}",[clock()-t0]/1000}
    52. 3 u# |, C$ J) u1 u+ G) q
    53. };
    54. ' _/ S/ i- w' I. A6 i

    + `) U1 q- U, F- @: P结果:
    * J* r. C6 t; c3 P* w( undgrid: 3.2001e-002
    ' z; K( o% q8 C0 |) [3 \for1: 1.4999e-002
    # D/ V- U& {2 o$ O/ d/ bfor2: 1.86
    " K9 E& H3 `4 a% l8 g! r  o
    , y% |0 ?# J% B: _4 ?3 `% V1 f
    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:
    + |7 K/ L9 g. D/ Y2 Y) e' k+ {; @- B* Z8 S- b0 `
    //用C++代码描述为:7 Z, n  n9 [* n+ Y
    s=0.0;
    ( O; b0 h$ O' Y# zfor(x=0.0;x<=1.0;x=x+0.0011) 1 n& V4 P8 m3 e& g& |
    {' q6 O' G2 X6 m& H
       for(y=1.0;y<=2.0;y=y+0.0009)0 p( R$ @( @, I! D: `1 t$ T% p% h7 W( J
       {9 V" `( ]: W& Z# p
         s=s+cos(1-sin(1.2*x^(y/2)+cos(1-sin(1.2*y^(x/2)))));+ ~2 w. s9 w! n) y  U
       }* {& }" J( I8 C. J
    } 7 b" [1 V* K+ s1 l; m, t8 m2 h5 N

    , m/ |8 v- m6 W* t: x1、**数组求和函数Sum! {+ ?4 R2 n/ w  p- {
    % r* |( D- v6 q/ d- c/ Y* s) Y
    1. !using["math","sys"];
    2. 7 X; o' h- J, _\\" z: F$ N
    3. mvar:* p  \5 \( |\\" i( f8 j' c
    4. t=clock(),1 m; z( x: O7 e; }
    5. oo{
    6. & i9 P\\" ^# R  Q* d7 c
    7.   ndgrid[linspacex(0,1,0.0011),linspacex(1,2,0.0009),&x,&y],2 o# G1 `; `( I, ]1 m
    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]6 L( I9 w  e7 d* h+ N8 T( b
    9. };
    10. - D# ^, M- y/ Y3 O6 f0 j
    11. [clock()-t]/1000;
    2 T1 \6 {& d( Y& r& ]& ~# I
    结果:, ^4 [# k1 m# v! D
    1008606.64947441
    1 }2 Q1 h% V; E5 _0.625   //时间
    9 W+ O0 Z3 E" ?  G+ k( G( i
    / I( A) Q/ v+ ]& {) _2、求和函数sum! }' \" i: J! o8 |
    7 I$ ~. j- o7 |5 r
    1. f(x,y)=cos(1-sin(1.2*x^(y/2)+cos(1-sin(1.2*y^(x/2))))); ' P5 A# O/ D/ A' [  ~% U5 ?! ]- ]
    2. sum["f",0,1,0.0011,1,2,0.0009];
    复制代码

      Y$ r) ?$ ~( U4 @2 b$ F  A% j1 I结果:
    ' {( v4 f0 ]% q. T- d0 f6 Y$ |1008606.64947441/ e3 R6 T; m. ^) i' h9 `+ x
    0.719   //时间
    ) ?; \# p- ^4 M/ v( o: G1 z
    / \) u! f, ~3 O2 m$ w3、while循环2 b: ?* ^; S1 g

    # ~& I/ p; X& M, t" U4 U/ s
    1. mvar:! \0 v( |( [) f$ h
    2. t=sys::clock();
      / I$ R8 J+ x( d' k) [9 ^0 c. ~
    3. s=0,x=0, # Y) C& d# {' F- t2 v
    4. while{x<=1,  //while循环算法;
      6 w2 Y9 s7 f3 ^) z; ?; J& o
    5.    y=1,
      ) {$ ]4 ^8 |0 E
    6.    while{y<=2,
      - |3 _9 {8 O2 Q5 k  x; \! Q
    7.        s=s+cos(1-sin(1.2*x^(y/2)+cos(1-sin(1.2*y^(x/2))))),
      9 h% T7 I9 I8 ]' p) Q
    8.        y=y+0.0009 ; {+ z( V/ M- t+ b& O
    9.       },
      2 K# E7 o5 |  u7 b5 p
    10.    x=x+0.0011 * a2 \3 H  N; g8 x  d0 S
    11. }, \" K# s, ?7 _! Z- a) G5 N3 N4 O
    12. s;' H\" T  K6 T; J$ F8 k
    13. [sys::clock()-t]/1000;
    复制代码

    " L3 |, Q# K4 n: _6 C2 w结果:3 O. Q" B$ f1 D" a: C: u! t
    1008606.64947441" |8 O3 h& Y; T: X1 l6 x, V
    0.734   //时间
    8 G0 d; {3 x- i" R* T: L/ U' x7 J' X
    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 0 G/ X; v( z' p3 }/ L2 r. E
    好深奥!~~~~
    7 W7 \! W% i# E; }5 o) hqbist 发表于 2010-10-7 14:56

    ' c. k4 {) `6 ^/ `$ I5 P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。
    + E  |9 U1 ]/ \! P7 r- Q: D, ?) |& _
    0 O5 P" q6 A6 B4 z/ `# _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:
    0 b8 z% d* r" v* O( ?% @3 P: e+ T3 t1 N# b, T/ u4 A
    1、FcMath中的矩阵乘# \9 Y/ E7 c& A' M: A- @4 l
    1. !using["math","sys"];
    2. % e! G$ S. k) v# z/ j6 d: ~( u- N
    3. (:a,b,k,t0)=
    4. 2 E; R5 P/ w1 H1 U  J4 Q
    5. oo{; n* L& g5 z1 o+ `; ]
    6.   a=rand[1000,1000], b=rand[1000,1000],( W# i6 i4 S+ w& x2 I0 H
    7.   t0=clock(),
    8. / a9 @; |( e! `: P( x
    9.   k=a*b,  //矩阵乘
    10. + ?& i4 b- h9 S
    11.   k[1,3:5,9].outm()
    12. * M9 Y2 T3 P& y5 G
    13. },( |7 S. K/ P, L: B
    14. [clock()-t0]/1000;# G/ m9 L8 a2 I, S4 m6 D( j7 t
    结果:7 J2 _/ j  t( Q# E/ D+ V8 ~6 p
    1.         238.447        247.837        247.065        248.105        247.058/ T: C- Y8 A* z$ H: f% J; H
    2.         244.123        249.925        247.553        243.981        250.016
      ! a% S8 Y0 Y4 S/ {
    3.         236.387        252.025        245.651        248.866        248.8663 d1 s\" D/ J- C' ^8 d5 s
    4. 2.219 秒
      8 s8 W2 v- ~: {3 A2 W
    复制代码

    , ~( s" z) _* }9 v5 J2、XSLSF(普通的C/C++算法)中的矩阵乘6 d) _: ^0 H! C. Y) t9 Y' Q* I
    1. !using["math","sys","XSLSF"];
    2. * _  e' V0 x1 e6 X: d9 f& Z# J
    3. (:a,b,k,t0)=- z# X. B/ J\\" I3 l& [
    4. oo{# e0 r5 z7 Y7 J* A: u
    5.   a=rand[1000,1000], b=rand[1000,1000], k=array[1000,1000],
    6. ' M- W5 I+ c, G# Y, J+ t. V
    7.   t0=clock(),/ v1 K4 B2 ]: p/ F
    8.   rmul[k:a,b],  //矩阵乘
    9. 1 k! |( g$ p9 G% Q& W
    10.   k[1,3:5,9].outm()
    11. ! G  b) ]  |% |1 F9 O. Z' N
    12. },
    13.   {) M7 ?; I; c' |: S) K
    14. [clock()-t0]/1000;
    15. - l6 `7 Q, A  K
    结果:- @/ U, d( t+ E; m$ K1 W
    1.         262.121        247.583        260.529        259.548        258.328% L+ I7 H- z- S& q
    2.         255.413        246.563        254.356        250.548        251.509
      \" Q3 q6 |$ y5 E# [. _
    3.         256.152        247.725        259.444        250.827        249.816
      . a+ x8 R! C! v; X
    4. 10.563 秒
      5 k* U, q7 P, Q7 L* M
    复制代码

    3 r; M" i) n6 f0 @' m6 x
    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, 2026-8-31 23:17 , Processed in 0.504241 second(s), 99 queries .

    回顶部