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。
) k- e+ v% U  G- M; G: x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。
, D+ Q1 i' Q* _" ?! H; m7 p9 }
, Y  M  U9 e9 R2 P0 J例1：Fibonacci递归程序（n取40）
& Y- e: q7 _$ t/ m2 c7 i

1. SetRealStackMax(1000);! H\" a1 P7 K* j. H; U% P# ~
   
2. F(n)= which{
   0 X5 i% M& i% F8 j' ~( |; P7 B
3.         n == 0,( D( k5 {7 N) r- |; q, h( T
   
4.                 return(0),# z% C+ U' M# }- ~/ X* W
   
5.         n == 1,
   2 [; C6 t$ t# d6 [* j. J
6.                 return(1),
   ) f) f6 `1 O) y! H; ]; n7 ?5 u
7.         return [F(n - 1) + F(n - 2)]/ z6 O; y( [/ K# D
   
8. };
   . L; q, Z! z& H; P8 g4 l, A
9. main(:t,n)=
   ; X2 S( Z( _: h# j/ E1 F\" Q
10. {
    % E4 ]) ^! Y: |( M* \
11.         t=sys::clock(),
      W7 F, |- {3 `' K( ^
12.         n=F(40),
    / Q. e# d. m, a8 A& z
13.         t=sys::clock()-t,
    0 a\" ^) |; g& {
14.         printff{"\r\nfibonacci={1,i}, fibonacci_Time={2,i}毫秒={3,i}秒\r\n",n,t,t/1000}
    $ I$ r9 x: B# V% L
15. };
    3 d+ x7 P& x5 x: g

复制代码

结果：
# x: C) x( k" h/ \5 E4 {
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。
   5 N\" w. t9 o/ u( p
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。
   ' N9 o8 L- B8 z6 Z3 u
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。( @) E2 {\" Z; N( ]: e
   
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。& X' ^2 [9 J/ p  k8 j% V; ~8 w
   
5. // 据测定，以下八皇后问题，Forcal的运行速度约为C++的1/10。+ i( N, ?6 `1 @
   
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。
   0 d, @  Y; D' g
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。$ f5 `$ q) 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。  X9 v2 I0 [4 ]3 U) L. x\" d7 ?
   
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。 : M) u5 K) L+ V
   
10. //Forcal源程序
    ; Q. s7 c' k6 ]) u# o
11. i:(::sum,upperlim)= sum=0,upperlim=1,SetIntStackMax(1000);$ L9 j' ]7 Z# _6 ^. X, ?
    
12. i:test(row, ld, rd : pos,p : sum,upperlim)=
    + X- H# B# [3 U1 f
13. {
    ( J% E8 J1 R( u, B, q7 q
14.     which
    # D1 S+ [, p9 [' t# P/ _
15.     {   row != upperlim,
    , l3 c) O3 `4 L( [
16.         {   pos = and{upperlim , not[row.or(ld).or(rd)]},3 d( h1 z  s0 q% ]* m
    
17.             while{ pos,. G4 `+ J/ s5 |/ \
    
18.                 p = and(pos,-pos),
    + x' F5 }. z6 S9 E( P+ e9 o- _
19.                 pos = pos -p,
    * J0 J\" S5 O4 \
20.                 test(row+p, shl(ld+p,1), shr(rd+p,1))6 B$ A6 E9 f+ r/ S; d2 K, z3 n
    
21.             }
    : Z2 ]0 J\" ?; C# k  d
22.         },- y! ]\" h( z9 b
    
23.         sum++
    - M7 ~; O2 {! \\" `% g8 M
24.     }
    - i6 G$ b: ^+ S1 Z5 R% M6 l8 T! ?# y
25. };& I9 z( A, A+ T  ^: H\" M! @
    
26. i:main(:tm,n:sum,upperlim)=
    6 q+ [% d' T, d
27. {: V  }; G' y) V\" r! b
    
28.     n=15,4 W4 |9 J$ x  R' |3 N, x
    
29.     tm=sys::clock(),% M4 b1 Z* Y. K& F; e) a  c/ [
    
30.     printff("Queens:{1,i}, ",n),\" V$ T9 M0 N# O0 ^! g% b8 `
    
31.     upperlim=shl(upperlim,n)-1,, K* Q5 o% t! G
    
32.     test(0,0,0),/ O; p( i; r+ g: j1 J
    
33.     printff("sum:{1,i}, {2,i}毫秒.\r\n",sum,sys::clock()-tm)
    + y1 `7 i& f- u& O# |# a, M
34. };
    : H/ m1 m2 Y/ B% v! z

复制代码

Forcal运行结果：

    Queens:15, sum:2279184, 59547毫秒.

0 B- X! t0 V0 x8 A5 ^! L例3：一段有趣的程序：此例Forcal速度约为C/C++的1/4左右

1. mandelbrot(x, y : cr,ci,zi,zr,i,temp,zr2,zi2) =
     I* H3 U7 K0 T$ a7 y
2. {% e+ d: l' l8 F& z
   
3.         cr = y - 0.5,/ l; k2 m2 Z3 ]2 }
   
4.         ci = x,
   ; s% K' M5 F# U$ R2 A
5.         zi = 0.0,
   ( {/ n' u) j4 [) h, `# w& Q
6.         zr = 0.0,- S/ q( z) L* A9 [  A* U) {! I% q
   
7.         i = 0,5 v\" d! S4 n/ j$ H( ^6 E) o
   
8.         (1).while {
   ; V- O6 ~# m7 y1 }* n: Z& q
9.                 i ++,
   8 ]! R# X5 G; O; ~
10.                 temp = zr * zi,1 n\" j. b% E# \7 P3 H# b0 c
    
11.                 zr2 = zr * zr,; N  `2 m9 z0 }# ]/ _
    
12.                 zi2 = zi * zi,$ _0 l4 u+ x4 A
    
13.                 zr = zr2 - zi2 + cr,
    ' y5 z3 w7 G! c5 x# c& S
14.                 zi = temp + temp + ci,7 }9 Z9 K6 R! G% t
    
15.                 if [zi2 + zr2 > 16, return (i)],# F1 x  }! A* e  u$ d\" L
    
16.                 if [i > 1000, return (0)]. a. ^' X9 ]( h7 _
    
17.         }
    ! a+ Q& T\" J- f4 W* \! z
18.         * w) G7 U$ c/ E6 F
    
19. };( t, f( V/ A7 s  B* F6 l
    
20. main (:i,x,y,old,now) = {
    0 @% o+ e6 A- K1 M* l2 \
21.         old=sys::clock(),( Q) z5 j! e6 b* x
    
22.         y = -39,0 H! F* F4 ]7 b+ T4 m
    
23.         while{  y < 39,
    9 r# h1 @& L4 |9 y
24.                 printff("\r\n"),
    5 z: J/ W& R, o. _7 q* d, b4 C* w
25.                 x = -39,
    - j# n! d: i2 L1 \& u8 q& O
26.                 while{  x < 39,
    : j* I( a2 Q! U6 X. `
27.                         i = mandelbrot(x/40.0, y/40.0),( G% S' J: P6 g6 A7 `
    
28.                         which{        i==0,/ W8 e; L  C7 l! s
    
29.                                 printff("*"),\" d# w: \1 d6 [6 A
    
30.                                 printff(" "). F1 U: o8 d; k( O
    
31.                         },* m$ G2 [9 F* W5 q. G0 f% ^
    
32.                         x++: @. j* N/ a# X* B+ B0 ~2 y
    
33.                 },( w) T1 U5 Q$ C3 x* d: F
    
34.                 y++
    + t2 b) N+ p2 b) _3 h
35.         },
    : p1 t4 Z2 \0 a8 g
36.         now=sys::clock(),
    + q' }/ x. d, i: H7 m6 B. G
37.         printff("\r\nForcal Elapsed {1,r}\r\n",(now-old)/1000)
    / o8 y0 \# P9 W
38. };& W\" l\" H8 V/ p. y2 L& B
    

复制代码

运行结果：
+ d- g9 k4 H: T/ y

1.                                        *
   ! K5 J\" M5 U  i/ u: L' y
2.                                        *
   & x\" L' s2 |, i9 u) C
3.                                        ** t1 L3 ]1 I! J- f8 B# S
   
4.                                        *  h$ S0 W1 ]# N
   
5.                                        *
   * P3 ^0 Z1 a. z0 E5 ^
6.                                       ***3 ?2 n- U; A. k  V8 B8 N
   
7.                                      *****& E3 t0 E9 v: W# f8 U
   
8.                                      *****# a- O) F4 i4 p' [4 Z
   
9.                                       ***
     r: |7 o0 U; c9 t3 K
10.                                        *, b% r! n# a! X- x% E$ p
    
11.                                    *********, E! H) Z/ W8 t
    
12.                                  *************
    0 [# j! B% P0 k
13.                                 **************** K1 X* ~8 h3 ]- p- n( [8 \
    
14.                              *********************
    2 V# Y/ g\" W8 e\" q
15.                              *********************
    9 l) U: q# s! {
16.                               *******************1 }; }! u% o6 g3 M- I8 u\" f
    
17.                               *******************
    ! v. p7 k6 U( e/ e
18.                               *******************
    $ ?) \3 p# O9 r& m$ n, T
19.                               *******************
    9 @- T6 Y& B9 `2 c4 w. N
20.                             ***********************
    2 H7 h' m) x! n) g9 ~0 S* b4 y% M: y
21.                               *******************
    % H: ]# ~- C' X6 r; J4 H
22.                               *******************' c4 h* h; c3 l* H- @
    
23.                              *********************
    . L5 p% \2 ?' ], [2 O  i& A7 V7 Q
24.                               *******************& T5 N1 L2 ~* `1 W0 d1 x
    
25.                               *******************
    8 m: @+ v. |, \4 h/ c4 t8 Z  L
26.                                *****************6 ]7 l' G8 t0 B! z8 G' M- h, K
    
27.                                 ***************
    ( l* n/ ~9 ^4 d& a, a
28.                                  *************4 t# H5 j. R  b# N8 `# N0 \  g
    
29.                                    *********  i' a& \+ I1 L* J
    
30.                                        *
    ) W2 d\" j9 d8 C  Z4 s
31.                                 ***************
    ! `( i! X! z2 M1 `
32.                             ***********************
    4 ]* v' M/ z$ y/ D\" \. @% e9 G
33.                          * ************************* *3 _6 T8 ]0 T* A
    
34.                          *****************************6 _% p5 G6 w' U% H. }! V
    
35.                       * ******************************* *# u\" X3 D. @& a: n) `6 B1 m
    
36.                        *********************************3 j: |% B, ]; `
    
37.                       ***********************************\" B4 @4 C7 ~4 ^+ `- i
    
38.                     ***************************************
    % y& _/ C  K4 U# c8 ]  V
39.                *** ***************************************** ***2 r# h) N- y0 c  `
    
40.                *************************************************
    9 X; K( n1 s\" _# R1 P7 }
41.                 ***********************************************
    5 K9 ~- p2 e. R+ v
42.                  *********************************************; Q, {- p' }7 j+ u9 Q( k
    
43.                  *********************************************  P+ {) h: \/ \( Q: r! p
    
44.                 ***********************************************
    , v) ?# D7 Y# W
45.                 ***********************************************# D* B1 k- `9 a- ^6 x
    
46.               ***************************************************3 Z! ?. t7 n9 O/ o! \0 h0 {
    
47.                *************************************************
    1 A\" A: b2 H% S# I
48.                *************************************************
    ; p/ g0 z\" w$ O1 b* f( D
49.               ***************************************************: s2 u: h( R0 j+ Z$ U
    
50.               ***************************************************' ~9 N4 P& Y3 F# R
    
51.          *    ***************************************************    *; C2 J( ?% r; g# B$ z0 f4 Q& x0 d
    
52.        *****  ***************************************************  *****
    $ f/ B, w8 N2 D- a1 I- f
53.        ****** *************************************************** ******! Z- H' f+ }: S- g\" B) `
    
54.       ******* *************************************************** *******
    - @  M# W, @* f/ K; n: [. S' y
55.     ***********************************************************************& ^7 v9 j* R6 _; Q0 m
    
56.     ********* *************************************************** *********
    5 Y# K0 T& ~' X0 M
57.        ****** *************************************************** ******
    ; P& W# G( s0 ^
58.        *****  ***************************************************  *****7 M# t. {7 M& v% f\" @2 V
    
59.               ***************************************************+ t+ w/ Y, Z7 `5 g- u  D$ h
    
60.               ***************************************************
    ! A- m3 @' v\" `6 g- U\" E
61.               ***************************************************! ^& D. H0 V4 V2 C3 J0 l- a6 T
    
62.               ***************************************************
    ; z; F$ J$ b' w8 s
63.                *************************************************  L  \$ U0 _. Y. `/ L; T( R: p9 v
    
64.                *************************************************) S8 R2 S3 k4 A& x4 Z9 G+ |
    
65.               ***************************************************( G. I3 C. j/ O- x9 f4 j- Y
    
66.                 ***********************************************8 T1 n. Y\" E- m
    
67.                 ***********************************************! f\" L! @  p( r. h1 R5 G3 g2 `
    
68.                   *******************************************  d. R1 _; k, S
    
69.                    *****************************************
    6 S* l5 B\" w) p! h
70.                  *********************************************
    $ Z; U6 a7 N& v\" h4 j% H. J4 ~9 s9 W
71.                 **** ****************** ****************** ****
    & X  g+ ?2 O8 ]9 z# V+ t8 A
72.                  ***  ****************   ****************  ***
    8 \# ?# E- U- P3 f
73.                   *    **************     **************    *
    : Z, G5 z9 F( F1 V! Q% v# x; A
74.                          ***********       ***********6 o; ?$ e2 |\" B
    
75.                          **  *****           *****  **
    6 a% \\" u) V7 D% Z1 f4 `
76.                           *   *                 *   *
    0 B\" Z( u6 O5 L( U  F  U/ s

复制代码

1 @8 C. t1 A) t! N运行时间为：
( h  B& x. r2 M& l1 u; ]6 g
        Forcal Elapsed 1.078
  p4 c: M/ |/ v5 }$ [+ W