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。
# [! v" ]8 q& j6 Y" N在大量函数调用时，Forcal更具速度优势。
$ ]! Z$ V" h# K. I) o. }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。

  ]8 I  B, z8 v& L+ a# d例1：Fibonacci递归程序（n取40）
/ @3 @: d5 Y( @+ S5 E3 J1 b( K

1. SetRealStackMax(1000);
   ' P4 M, @# ]6 N# ]# w
2. F(n)= which{3 x) i7 p# [: K' |, @
   
3.         n == 0,) f6 u2 n: J\" A- I' g$ Y
   
4.                 return(0),
   * O1 L* v! m) w+ f
5.         n == 1,; k& m+ u1 J1 G8 Z; M
   
6.                 return(1),( a  \! I5 }8 s; U: @0 R
   
7.         return [F(n - 1) + F(n - 2)]
   : ]: o) t6 L3 }* J
8. };
   9 t: a; A& ~! p5 h5 w
9. main(:t,n)=( t* a, y0 T+ J! U' W; i
   
10. {; u2 A5 r+ o\" O% K- J& B
    
11.         t=sys::clock(),: v6 N\" G/ N4 j% T\" f% }
    
12.         n=F(40),1 S; ^6 B% E\" `% l7 F4 n0 Z6 k) _
    
13.         t=sys::clock()-t,- M! c: c* o% E: f# h
    
14.         printff{"\r\nfibonacci={1,i}, fibonacci_Time={2,i}毫秒={3,i}秒\r\n",n,t,t/1000}- z  h( M2 `  d) j( N
    
15. }; 8 j0 `3 w( M; p% B. X6 P2 `
    

复制代码

结果：
: h# N# L% K3 k4 O1 D! W& g) v- U6 W! w
fibonacci=102334155, fibonacci_Time=41859毫秒=41秒
4 g4 }3 g( D8 S5 {' J0 @
/ T! n" Q. K% e4 s- [& q% C* O例2：八皇后问题

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。, J) ]7 F* K( P9 [! U* S& {
   
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。
   3 J  ~  z/ q& {# d/ X7 Q8 w1 J( \
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。
   # W5 F) R/ C4 @7 @& d: m: e3 c* w
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。6 C$ ]6 d1 |( o
   
5. // 据测定，以下八皇后问题，Forcal的运行速度约为C++的1/10。
   2 n/ ?% M# L1 W$ F! c4 J) z3 I+ q
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。\" n& w! e2 {( c# `4 B) E
   
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。
   % B; ?: W9 v1 |9 C\" |' O\" P
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。
   6 {, n9 p: P. i  z* n
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。 ( ^; g+ M, j8 w\" o; l1 t8 J# r
   
10. //Forcal源程序\" f( u/ o' F) B( k  M) }7 m# x
    
11. i:(::sum,upperlim)= sum=0,upperlim=1,SetIntStackMax(1000);
    / G. u0 U* p% Q# V3 r4 `/ b0 o3 c! k
12. i:test(row, ld, rd : pos,p : sum,upperlim)=
    7 S2 r. m& R' h0 M
13. {
    ) {( C9 ?. s\" |' p8 H' {# Z
14.     which
    2 J1 G( c6 H+ }
15.     {   row != upperlim,4 Y# ~# ^; E. r: w# l
    
16.         {   pos = and{upperlim , not[row.or(ld).or(rd)]},
    ; h. O' o- X) I
17.             while{ pos,* V, [8 x. z, p2 a0 r7 H6 O
    
18.                 p = and(pos,-pos),: r6 R( }( W1 l
    
19.                 pos = pos -p,
    1 I' s, |- r& \& [( z
20.                 test(row+p, shl(ld+p,1), shr(rd+p,1))
    8 E3 {* m. w$ I- a! f7 k
21.             }0 j8 D\" c/ Q. R; Q) Q' c4 u
    
22.         },, Z8 g' J$ T, D5 a/ e: a
    
23.         sum++5 c/ h/ E* I0 F1 ]8 f
    
24.     }* l4 G5 C0 p& P
    
25. };
    # A7 T' Z! c! v/ ^  c
26. i:main(:tm,n:sum,upperlim)=
    * p& U\" O5 s\" V9 h* O
27. {
    & y& @\" y' ~) N* Y% p
28.     n=15,. ?) @3 ]6 v\" O* D
    
29.     tm=sys::clock(),
    2 r) r# F2 G( j4 A/ h
30.     printff("Queens:{1,i}, ",n),
    ( q1 ^7 \  `\" j! }3 r3 N\" x
31.     upperlim=shl(upperlim,n)-1,
    / v. S8 g6 \& Q2 r. h
32.     test(0,0,0),
    8 Y, Z# q) j2 _' L- t: x6 f% n
33.     printff("sum:{1,i}, {2,i}毫秒.\r\n",sum,sys::clock()-tm)
    2 A* l4 H$ s) U
34. };
    / p/ d, E0 `2 A3 c

复制代码

Forcal运行结果：

9 ?% e6 O! X- d* m    Queens:15, sum:2279184, 59547毫秒.
  ~1 e2 Y! f; p, W- p$ v
" `! C9 M5 V3 g" ^例3：一段有趣的程序：此例Forcal速度约为C/C++的1/4左右
. M( K2 @2 ~) E% I5 B

1. mandelbrot(x, y : cr,ci,zi,zr,i,temp,zr2,zi2) =
   0 _+ c' |1 e7 U) `) I
2. {
   % h# y/ s7 Y; ^1 f1 Y+ K/ O
3.         cr = y - 0.5,
   7 N6 G7 ^& B4 G5 R9 P: v  o3 Q
4.         ci = x,& A% ?0 t! Z/ p3 S
   
5.         zi = 0.0,% R5 |/ T2 h! G/ r
   
6.         zr = 0.0,; u, B/ X4 y% W. }\" s3 o' A% D$ P# [
   
7.         i = 0,
   , _  R3 }4 Z+ i  y
8.         (1).while {& V& V1 d7 B5 h$ n0 r
   
9.                 i ++,
   5 T. K, {! X! ]
10.                 temp = zr * zi,7 `  z, d! F( i9 H% l$ }
    
11.                 zr2 = zr * zr,
    6 ^9 |+ S3 w\" N8 e% t\" Q  K
12.                 zi2 = zi * zi,
    ( E4 i$ c  k7 l$ f; X8 i( T! R
13.                 zr = zr2 - zi2 + cr,
    + Z8 T\" F' K; R\" ]8 g. d4 f
14.                 zi = temp + temp + ci,
      f! H: X  g3 o+ ?- H
15.                 if [zi2 + zr2 > 16, return (i)],% z2 ^\" r. i* Q1 U0 S* ~( L: I
    
16.                 if [i > 1000, return (0)]+ }' O  y3 o, F2 Q
    
17.         }
    % U- }6 i* n1 G1 X\" L! J
18.         0 e3 ^( t+ L( U! B1 S3 H\" c8 U! x3 J
    
19. };2 S5 r+ L; i+ n1 k  G+ k\" m
    
20. main (:i,x,y,old,now) = {' |; r) W; {- K' g6 A
    
21.         old=sys::clock(),
    5 A9 x+ F2 p9 m6 I8 O* v. B) }
22.         y = -39,
    & L, H9 r& g) b5 q
23.         while{  y < 39,
    $ h0 H* M! y# N. K% q  Q& O
24.                 printff("\r\n"),
    - K+ o; b) C  E- C6 a9 f
25.                 x = -39,8 }- |' F& X1 _1 f4 ?
    
26.                 while{  x < 39,
    ! l2 M: n( q1 F
27.                         i = mandelbrot(x/40.0, y/40.0),6 U! C4 f& G9 o2 ?3 H\" C
    
28.                         which{        i==0,  o4 t- d9 Q9 K
    
29.                                 printff("*"),; u: J. N9 Y9 _) Y6 V' E* v
    
30.                                 printff(" ")5 E. R5 ?7 w. G3 A9 T8 E7 I
    
31.                         },
    ' B  T+ D; ~+ z+ a0 H) P- e0 u
32.                         x++
    . e( P6 g  Q# r
33.                 },$ P1 ?% G- E/ G# l
    
34.                 y++) s; J4 U1 \1 u1 c. a
    
35.         },
    - K1 G- Q/ Q, _. j9 t
36.         now=sys::clock(),
    % H3 E9 |4 f$ i  G2 g: T3 b. o
37.         printff("\r\nForcal Elapsed {1,r}\r\n",(now-old)/1000)) @! p' C& d9 `- c0 [
    
38. };
    - Y5 @0 a! k  e4 ?6 @

复制代码

0 L% |% a4 V) S6 F5 d- F运行结果：
( `+ B' Y! x0 D2 N

1.                                        *+ z- S; _3 ]7 L
   
2.                                        *) l9 ~4 u+ M& ~+ R\" V. p
   
3.                                        *
   ' X: w) w$ t- f: ?
4.                                        *
   : l4 u+ K6 U0 y3 m2 n
5.                                        *3 }- u) {+ C! ^0 E\" k1 G
   
6.                                       ***( S9 t$ f. U9 l4 e\" k# c
   
7.                                      *****
   0 N6 N' [5 k# Y4 H9 o
8.                                      *****
   \" ~& W; D3 _+ a4 h
9.                                       ***
   0 z/ ^* F$ i+ V. k- t3 W& f
10.                                        ** k# l\" L- f6 `
    
11.                                    *********( q. `6 ^; e- Z
    
12.                                  *************\" _* B( N+ N7 f% Z6 P
    
13.                                 ***************
    ; n$ v  ~7 H9 l0 r
14.                              ********************** g$ K! k3 Q! b\" c
    
15.                              *********************! D3 g6 @5 C4 U. W
    
16.                               *******************
    3 s- @& g* g& g
17.                               *******************
    % |3 w. B0 y: ^\" v* z\" i0 a4 _
18.                               *******************  n! T+ V: z0 \& z  i4 j! K
    
19.                               *******************7 g9 x% b3 R; A0 ~/ W2 C\" o; ~$ D
    
20.                             ***********************
    % o9 [3 r% K* o/ v# _  A. D
21.                               *******************
    7 }; h! c6 F3 K\" N\" J/ I* W
22.                               *******************0 i0 J2 \) a  E' ~3 H! N9 q
    
23.                              *********************, D' }0 m; V0 A1 U\" s. T+ C1 R
    
24.                               *******************
    1 A# j3 O) C/ x1 j) t
25.                               *******************
    7 |\" @% ~4 Q* L+ V1 S+ K0 ]
26.                                *****************
    . _# n6 `4 v\" P5 Y6 w9 Z* U
27.                                 ***************% h\" t1 P1 z' L, J1 a# l
    
28.                                  *************; H6 n! k( [3 L( m5 e
    
29.                                    *********3 `3 j7 g: M2 R6 ]; E3 K/ Q
    
30.                                        *
    , k( i( U& ~5 ^- {! m! T( Z% \+ M
31.                                 ***************3 O3 p9 z  k- {! K) |5 t. [
    
32.                             ***********************
    6 ?$ M: X. N  _0 z- H7 [+ u
33.                          * ************************* *& U& l& u/ _( I2 c
    
34.                          *****************************
    ! p- f( i) q\" |: d
35.                       * ******************************* *
    3 B8 J# D+ q' f) T$ ^3 l
36.                        *********************************4 b/ \2 m) G8 X! g& r' R
    
37.                       ***********************************
    - u2 X% _& v3 |+ s( K, |6 Y% \
38.                     ***************************************
      J  B, V; {% z; |4 f
39.                *** ***************************************** ***
    3 k! G/ X3 y8 Q5 ~7 Q# f1 _
40.                *************************************************/ c$ i4 B8 {3 }$ u9 g. }
    
41.                 ***********************************************
    & _0 B( n; ~  I& a1 b5 |, e8 m* P
42.                  *********************************************- S! f& T( |/ m% p! ~& O
    
43.                  *********************************************6 F. {1 g, N% \) _
    
44.                 ***********************************************# y; q, z' f2 ?8 M% N' ^
    
45.                 ***********************************************
    / s. r# h# O3 M$ j5 _, M  b, O
46.               ***************************************************
    ; N6 Y) w0 e$ p% O, m8 w. N
47.                *************************************************5 D4 ?- q( ]# {  a
    
48.                *************************************************
    , L: l  B+ K5 G$ r- I* M5 w8 ~9 f# V
49.               ***************************************************) b7 J: I& N! }
    
50.               ***************************************************$ r4 F0 X' u$ I
    
51.          *    ***************************************************    *: b2 M8 h7 f! b4 M
    
52.        *****  ***************************************************  *****, K1 C; c\" w9 N5 n) }$ g3 L
    
53.        ****** *************************************************** ******
    1 n5 ~6 g0 m; {
54.       ******* *************************************************** ******** o7 o6 [2 J1 V0 n( [, x, a) j
    
55.     ***********************************************************************2 c  m5 J* H6 T6 M- N# A
    
56.     ********* *************************************************** *********
    5 b3 {; M8 \\" F+ U+ s8 f/ G, k
57.        ****** *************************************************** ******
    7 _3 x! v+ @6 M/ E
58.        *****  ***************************************************  *****
    . v; A. M  x0 `( D$ j+ u7 R9 A% |
59.               ***************************************************
    ! [! h. M/ ]- V3 Q- A$ q
60.               ***************************************************
    , u1 t2 m. _% M# L8 C! I
61.               ***************************************************
    3 m4 b  Q2 y+ _* }0 i5 h
62.               ***************************************************
    \" E4 u. N5 s& }. T# k. E
63.                *************************************************8 Q2 b' H% [( V$ U: D. Z
    
64.                *************************************************
    ; F1 p1 `: h+ S  x- A
65.               ***************************************************9 t( I/ r5 X) r8 |# Z
    
66.                 ***********************************************( ~9 a2 Q( r# j0 P5 J6 L
    
67.                 ***********************************************
    1 D* o) W5 o4 a) g6 K6 A4 c
68.                   *******************************************
    1 @4 k) w( d9 e+ m
69.                    *****************************************
    , H# D\" i4 D. ^9 A) ?
70.                  *********************************************
    1 L! {4 o  Q) g. U0 V! T
71.                 **** ****************** ****************** ****
    3 T3 M4 r5 l9 @6 x
72.                  ***  ****************   ****************  ***
    4 @( f0 X8 k- w+ @7 H; I) {
73.                   *    **************     **************    *# ]1 {% a+ {: Z$ j. _
    
74.                          ***********       ***********3 ^8 F7 |5 m/ P8 {/ ~
    
75.                          **  *****           *****  **, @7 \/ v) G' v, {
    
76.                           *   *                 *   *7 p$ g) m3 H6 G- l+ G; c. m\" d* M, z\" G
    

复制代码

8 }5 ~  s' y8 U" g运行时间为：
9 {3 F) a+ `# f2 T
. u$ t9 z8 R  G1 d        Forcal Elapsed 1.078
$ e' M1 h2 T' m/ o0 J, A- d# @3 p