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。
3 h' f0 j' B/ x1 t$ J6 l在大量函数调用时，Forcal更具速度优势。
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。

例1：Fibonacci递归程序（n取40）
( @) J1 }- P. f1 ?4 I9 S3 j" K$ w8 [

1. SetRealStackMax(1000);1 K9 T5 W$ {* ^5 p' ]$ u
   
2. F(n)= which{
   3 K& {* c2 L# r, q8 _# g
3.         n == 0,
   % {/ i, W1 \; P' |
4.                 return(0),
   5 [. Q1 g: O% `  h  s4 p
5.         n == 1,
   5 y% @. i6 ^9 _' a
6.                 return(1),6 R1 b( M+ g. u9 m
   
7.         return [F(n - 1) + F(n - 2)]2 `5 N6 ^6 a4 h\" P! L
   
8. };1 z! r  z( i2 \( E3 M
   
9. main(:t,n)=0 k+ U6 [8 z- W# _% v9 J0 z
   
10. {$ V7 X# _, i$ l- D, d
    
11.         t=sys::clock(),
    . X# {1 m8 M8 O\" s
12.         n=F(40),7 R: V0 z- i  t( g' z\" b
    
13.         t=sys::clock()-t,
    4 I; Y; @$ ~! q
14.         printff{"\r\nfibonacci={1,i}, fibonacci_Time={2,i}毫秒={3,i}秒\r\n",n,t,t/1000}+ `$ ], |  ~. a+ n8 \
    
15. };
    ' J. i\" p\" P% \

复制代码

结果：
  a9 g3 q2 g* q- V
fibonacci=102334155, fibonacci_Time=41859毫秒=41秒

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。
   , ]\" q' \1 V( s( h4 ^
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。9 n6 Z* z\" |\" o' |1 x1 Z
   
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。
   1 N8 t. ^. G! Y/ 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。7 z6 h- D0 T8 P1 H
   
5. // 据测定，以下八皇后问题，Forcal的运行速度约为C++的1/10。\" f& `% H/ j# k$ O/ a$ H$ z
   
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。
   6 Z, m$ ?5 ^7 F1 p
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。
   7 ^& Y2 H  D* N8 K' L  j& y9 d
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 V' N5 v9 z0 q! P1 N: [0 }
   
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。 : S4 X' C9 i' g. z
   
10. //Forcal源程序
    + k; p$ T; t( [  C4 W
11. i:(::sum,upperlim)= sum=0,upperlim=1,SetIntStackMax(1000);
    & [+ O  ~- J$ \/ K( G
12. i:test(row, ld, rd : pos,p : sum,upperlim)=( m9 \) [: }$ J5 F
    
13. {
    \" ~/ F+ ]) q& p4 k) \; }4 P9 t
14.     which2 O* q; s. L) w; y- k+ _
    
15.     {   row != upperlim,) A8 s! ]7 Q' q) E3 \9 L\" [
    
16.         {   pos = and{upperlim , not[row.or(ld).or(rd)]},: R3 |. n/ P( p# I5 E/ {: q- a; U
    
17.             while{ pos,: z\" X& G& Y( H6 L# g+ p8 o
    
18.                 p = and(pos,-pos),
    . v. I' c# G! R/ v# n' m- y
19.                 pos = pos -p,
    3 M0 P  K3 ?8 j- W7 j
20.                 test(row+p, shl(ld+p,1), shr(rd+p,1)); c7 y8 R1 p5 V. l  g, K, v7 S/ c
    
21.             }9 U- ~- E1 b+ N9 m: w9 o8 S) f
    
22.         },6 b' [4 D; J3 |8 F
    
23.         sum++# _' i* r, h5 [: T' ?
    
24.     }
    6 g! G& x8 M. `
25. };, X\" N8 P. g9 L\" y7 Q+ e
    
26. i:main(:tm,n:sum,upperlim)=; ^+ ^+ J5 k3 O( {
    
27. {
    ; T  g* N* i0 b+ p5 A- C
28.     n=15,
    6 c! J# H/ g$ ^# B5 Y5 G0 y. G. Y
29.     tm=sys::clock(),, A2 W- G# W( N9 f$ f1 n0 V
    
30.     printff("Queens:{1,i}, ",n),
    7 Q. F8 e% M0 K
31.     upperlim=shl(upperlim,n)-1,
    ' `& ~9 {7 U: N) N  T, s$ A; o
32.     test(0,0,0),
    6 a3 Q* n+ u3 G3 w
33.     printff("sum:{1,i}, {2,i}毫秒.\r\n",sum,sys::clock()-tm)
    : z' r  {8 W. `1 ^6 m9 W
34. };- u: f4 A9 r; N; V\" k% J! J5 j
    

复制代码

Forcal运行结果：
9 p# l0 D4 z! @% Q5 u
    Queens:15, sum:2279184, 59547毫秒.
. Y( Z% M+ F/ l( \0 g* x
例3：一段有趣的程序：此例Forcal速度约为C/C++的1/4左右
9 |; c3 S. T' X1 k) D/ r( q

1. mandelbrot(x, y : cr,ci,zi,zr,i,temp,zr2,zi2) =
   8 v5 C8 ~) J) w4 x/ P
2. {  v\" H; S1 Q& _8 O2 ~
   
3.         cr = y - 0.5,- s  {  a3 f, |* E1 B7 ?
   
4.         ci = x,8 c0 x  s1 Y6 ^* Z. s+ a
   
5.         zi = 0.0,
   ( q7 H* h; g4 Z. i/ w
6.         zr = 0.0,1 c, z: S# E+ ^/ o
   
7.         i = 0,1 ]/ }. Q5 }7 y/ ]4 R8 B
   
8.         (1).while {7 ?% Q  q2 d! f! M( N4 q; L: w; `. D
   
9.                 i ++,7 Q! S7 d$ H8 h( @
   
10.                 temp = zr * zi,
    \" M6 k6 t  G! l) c4 y: A* }/ x
11.                 zr2 = zr * zr,
    * H8 ]. `4 ?4 r# g
12.                 zi2 = zi * zi,, s/ b, S2 [9 `/ e6 i
    
13.                 zr = zr2 - zi2 + cr,0 d( R% q7 P( d\" z
    
14.                 zi = temp + temp + ci,6 Z* S; c7 U, V$ n8 P& K
    
15.                 if [zi2 + zr2 > 16, return (i)],) m! X* ~+ i) |9 m
    
16.                 if [i > 1000, return (0)]$ o; D9 m: T8 n  y; u* b5 Z# q1 g' d
    
17.         }. _  }! H3 A8 D7 V% O
    
18.         8 e/ f0 e2 t! W9 T; a0 t) S# f
    
19. };\" P! ?$ I+ L5 \* c7 y9 d; X
    
20. main (:i,x,y,old,now) = {
    0 O; w1 C( X  D) r2 Y) T+ F
21.         old=sys::clock(),
    * X$ P) {0 r/ J. o9 N9 T
22.         y = -39,- c6 A4 |5 ?+ t+ p- q9 x2 l% ^
    
23.         while{  y < 39,- R( h: c) e1 F5 c+ ?5 Y5 b
    
24.                 printff("\r\n"),
    ! m) G2 f& F! K/ y6 I, g% o( P
25.                 x = -39,
    1 H, G& }- R* D5 i
26.                 while{  x < 39,
    2 ]& r/ I7 N7 x& x8 ]$ e
27.                         i = mandelbrot(x/40.0, y/40.0),
    0 m1 u5 l4 N/ c+ N: }
28.                         which{        i==0,4 S- a% S, F8 L
    
29.                                 printff("*"),1 r4 y) u$ c9 j$ [( _! v
    
30.                                 printff(" ")8 J! l) v0 u: Z4 h3 h8 M
    
31.                         },
    ) Y. S3 V/ r! U( w% L
32.                         x++% u* l5 I\" Q0 f, f; y- e# x
    
33.                 },* _2 |3 \: O2 H. d4 B% h4 q
    
34.                 y++! Y+ K/ e3 G- S) T
    
35.         },: L, |1 F\" X7 \/ I\" i- I( K
    
36.         now=sys::clock(),
    # x9 Q, W\" n3 O6 n8 Q6 S' p, Q
37.         printff("\r\nForcal Elapsed {1,r}\r\n",(now-old)/1000)6 q, o4 k6 F8 [9 J
    
38. };' }  c+ X# t$ [
    

复制代码

运行结果：
0 d' z8 \, ]. O# u" q9 \

1.                                        *. R6 A! g, `4 j' K4 v
   
2.                                        *
   + o0 S9 K1 }9 U, O7 L
3.                                        *
   6 }0 g5 z/ O  ^7 j
4.                                        *9 m# m' c: I; x* H; n
   
5.                                        *' W. D/ j; q2 p: ^+ N# z3 Q) C
   
6.                                       ***
   9 I) S2 p0 v$ [* K1 }8 v6 e; M$ ~
7.                                      *****
   - G: J\" ]# m/ g% ?! P5 @: b' ]3 }
8.                                      *****
   2 p3 q' I) m* w/ [
9.                                       ***
   8 L6 `  c) }7 \6 F' W2 |
10.                                        *9 L4 e& X1 \. [# Y1 H. E$ t' A
    
11.                                    *********
    0 Y2 X. X* u0 T# F
12.                                  *************' D. \- L( y2 T9 i% o# D5 z
    
13.                                 ***************
    3 h) e7 c! P3 d7 m. p
14.                              *********************- `4 H$ p, j; W5 M# @1 Y  w' j* m
    
15.                              *********************
    ! X3 K& k( y% x7 F: t- F4 {
16.                               *******************; M! F6 g  {! {2 t3 L, v+ Q4 z
    
17.                               *******************
    8 j; e( `0 x' y, ]
18.                               *******************
    % }% ^& `, u+ t9 Y9 c. |
19.                               ******************** ]3 g1 W$ M9 `1 i
    
20.                             ***********************
    9 ]  i! i& m9 x5 {! S; T3 o; }
21.                               *******************
    - k5 T- |, i$ V7 l8 V
22.                               *******************( A$ h2 V( X  k8 e8 \
    
23.                              *********************
    ' ^$ e! v6 h( j  [4 a4 J5 _
24.                               *******************! k# m/ Z1 V# f2 D4 c
    
25.                               *******************
    % e# h2 v/ t$ r% I
26.                                *****************% }1 O2 ]) q\" e% R/ W
    
27.                                 ***************
    ( O2 U) ]& q& P' O\" ?6 Y6 a5 y) u
28.                                  *************
    8 w& S' k( J* T, j5 E# ?
29.                                    *********
    ! }7 K, c+ O+ w5 {8 l
30.                                        ** {' q. W- b3 q6 P
    
31.                                 ***************
    $ a$ e2 j% j# z1 I* k6 _
32.                             ***********************
    5 i# h: [: j3 @7 R
33.                          * ************************* *
    9 n3 b# e' X$ X; u. z\" P3 n
34.                          *****************************
    6 Z% ?& R( c' p2 n, I+ G# {
35.                       * ******************************* */ p1 y6 E* w$ q2 p* V
    
36.                        *********************************) k& `9 m1 S2 N3 l+ A6 Q6 M
    
37.                       ***********************************
    # }5 u2 Y' U/ w: b# ~
38.                     ***************************************
    2 ~. s\" D' P0 Y) t6 d- R5 q\" f* Y# Z
39.                *** ***************************************** ***( m8 Y4 ~$ A\" B3 A
    
40.                *************************************************  o: W! y# V8 ~& I
    
41.                 ***********************************************: b* ^+ S: H+ I\" c! k
    
42.                  *********************************************# K/ F. P9 _\" \7 i& O
    
43.                  *********************************************/ g8 r, d  b( U' f
    
44.                 ***********************************************. ~2 q- m! `0 P1 {' n\" O
    
45.                 ***********************************************+ ?9 E4 R4 O* A
    
46.               ***************************************************8 ~$ c6 V2 _5 q: O
    
47.                *************************************************5 F/ E- _  Y0 q
    
48.                *************************************************
    * J: r8 v2 E% P, N5 H6 R9 c\" ?, k% q2 I
49.               ***************************************************$ T, i$ _' V/ m7 d; g
    
50.               ***************************************************
    # @6 j. ?2 s: Q) [# X3 |
51.          *    ***************************************************    *
    ! `- T( N& u* q9 w6 I- y5 R
52.        *****  ***************************************************  *****
    + \7 {' V- Z4 ^+ P9 E# U# e7 r+ \
53.        ****** *************************************************** ******
    4 B- R( A4 Z$ |% `
54.       ******* *************************************************** *******\" R3 v$ v- d& X2 x. C
    
55.     ***********************************************************************2 r: C+ `' j  H
    
56.     ********* *************************************************** *********- s; _8 ?' `: t. z- d
    
57.        ****** *************************************************** ******
    $ @3 Y' f1 A! g/ y: @
58.        *****  ***************************************************  *****
    ) V8 }  f4 I! n$ a! l
59.               ***************************************************, J2 F3 ~+ \% D2 E
    
60.               ***************************************************
    ! ^6 p: f+ x# W( Q# j
61.               ***************************************************( b8 l, [& b0 A. Z( m
    
62.               ***************************************************8 }9 J# z5 ~2 P* ?\" ?
    
63.                *************************************************6 {: a/ D2 g3 t$ e5 L2 Q$ c
    
64.                *************************************************
    2 j0 W7 S, ]; d& g: N6 s1 B$ T) Q9 `
65.               ***************************************************+ Y- \& a  k' z9 L7 I) v% Y8 O# x
    
66.                 ***********************************************
    8 o$ r0 c( i( r, e6 t
67.                 ***********************************************
    . h. X+ J& ~: I5 M& P
68.                   *******************************************
    + o- g; [3 {7 M7 _1 k
69.                    *****************************************\" U9 f( U6 a% F8 W
    
70.                  *********************************************( ~& @7 I8 @+ {7 s+ v9 s3 F& F& l
    
71.                 **** ****************** ****************** ****. y0 X2 I; V( Y
    
72.                  ***  ****************   ****************  ***0 u$ Q8 U1 _3 }2 o2 J4 w' V0 H% @
    
73.                   *    **************     **************    *
    % z' @1 c$ {3 ]  y0 M$ v3 \
74.                          ***********       ***********
    ) U; `' N& u! x/ s
75.                          **  *****           *****  **# u3 c/ U* D1 b9 ~2 J* e+ g6 U
    
76.                           *   *                 *   *: q8 Y; }/ `9 |
    

复制代码

运行时间为：

        Forcal Elapsed 1.078
, W6 k: P% n7 o6 V+ E