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。
+ G, _! R- s& z1 B7 W: i在大量函数调用时，Forcal更具速度优势。
& h" f3 h: l7 ]5 y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）
) j6 v0 n+ X  [  q0 G

1. SetRealStackMax(1000);
   ; U- X\" Y! e+ a1 F4 j0 _
2. F(n)= which{
   - r; s  f* l\" j8 h% J4 j  l& P
3.         n == 0,1 G6 d. [. a4 o: S/ \
   
4.                 return(0),
   - {1 h! c, x, R# Q4 B2 @
5.         n == 1,
   . D+ a6 r: p2 R) ^# @
6.                 return(1),
   ( B& h* r2 C0 @7 r. k1 ~1 @
7.         return [F(n - 1) + F(n - 2)]+ N4 r1 d2 |. c( t
   
8. };
   ; h, q! A: e5 d' u0 v9 `
9. main(:t,n)=; X( K' m4 P3 Q/ U! _
   
10. {- I5 A; N; O) K, n4 m$ t6 l' |# v
    
11.         t=sys::clock(),
    2 `2 O; L7 U4 z. D0 D8 Y
12.         n=F(40),: \/ e\" f1 {5 @
    
13.         t=sys::clock()-t,
    : T( ]0 d( I0 |# q6 e7 H
14.         printff{"\r\nfibonacci={1,i}, fibonacci_Time={2,i}毫秒={3,i}秒\r\n",n,t,t/1000}, `/ r  |2 z8 ]0 f
    
15. }; ) Z, X, n* \0 T0 _6 X
    

复制代码

结果：

4 R( r$ s" H3 Ufibonacci=102334155, fibonacci_Time=41859毫秒=41秒
' A$ @( x/ M7 G4 F2 w. }& Q; c
3 i: `1 n( x8 C  X/ j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。7 k( d1 }' U, P8 Y
   
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。
   / V+ ^' r4 W2 q% T- {$ X
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。
   - v0 C( p$ w\" q
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。
     L. l+ _* T. D! j, \$ d: F: e
5. // 据测定，以下八皇后问题，Forcal的运行速度约为C++的1/10。) j4 W- Q. Q2 R9 b
   
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。
   1 m\" |+ T, L6 s* h6 @, U' N, w
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。
   ; |) a* T$ O! c5 x2 @6 n
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。
   2 Q3 e7 \7 n- V  b0 d: u' _. R1 `
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。 7 P7 T6 j5 `\" n% z) l
   
10. //Forcal源程序
    \" j- u2 d1 d' I( {
11. i:(::sum,upperlim)= sum=0,upperlim=1,SetIntStackMax(1000);
    8 z! u$ S5 o6 i; V( c+ C
12. i:test(row, ld, rd : pos,p : sum,upperlim)=2 h! x( s2 ~$ j% E; x6 S: Q
    
13. {
    % b9 r0 @- E  {1 R0 h
14.     which
    - r6 R- u/ {+ o8 d6 Z. T
15.     {   row != upperlim,
    ; L8 d+ u3 V3 i\" H: z
16.         {   pos = and{upperlim , not[row.or(ld).or(rd)]},
    , n2 l; o6 I% c8 c
17.             while{ pos,
    % V4 ]* {, ^\" p7 f! b! O9 L\" a
18.                 p = and(pos,-pos),
    ) u9 D$ p0 b3 G+ r& s8 r\" Y8 y
19.                 pos = pos -p,
    - K  v8 R8 k; w+ l# m
20.                 test(row+p, shl(ld+p,1), shr(rd+p,1))
    ( H2 A) O$ G$ s* r
21.             }) n# J: {. t6 k, t  A1 w( |
    
22.         },
    % v\" v5 F3 Y2 G0 T( G  B* a' g' P! j
23.         sum++
    ( e0 E2 n, H* j5 C( l: B3 I* C/ r
24.     }
    0 u' Q1 Z' T; f
25. };, `\" \& h0 {1 A
    
26. i:main(:tm,n:sum,upperlim)=$ T0 i: b. n3 ]+ v  ?
    
27. {
    & n. B: Y+ o' f0 N
28.     n=15,0 F9 I( O- N) h
    
29.     tm=sys::clock(),
    6 J! X, l- N3 {' W7 \( K# i* P( J
30.     printff("Queens:{1,i}, ",n),
    ' \, T( ^2 ~# \) Z+ V9 ~
31.     upperlim=shl(upperlim,n)-1,
    ) F! |! g7 g8 A- ^) c
32.     test(0,0,0),+ ~6 p4 b% T* d
    
33.     printff("sum:{1,i}, {2,i}毫秒.\r\n",sum,sys::clock()-tm)5 X# s. h# Z3 Q4 a/ h& C
    
34. };
    7 L; M9 S. y* E( g9 m

复制代码

Forcal运行结果：

, H% i/ Q# ~5 A& s- X* @( t    Queens:15, sum:2279184, 59547毫秒.
4 g$ `- y+ W2 [& f5 r
' f4 P) v1 Q% [0 i例3：一段有趣的程序：此例Forcal速度约为C/C++的1/4左右
2 J& f. G% V( ?! \( @

1. mandelbrot(x, y : cr,ci,zi,zr,i,temp,zr2,zi2) =$ L- r4 [/ Q\" f. u7 k* H% W2 y
   
2. {
   4 ^2 U6 e: H2 F% L1 d: [6 j5 |
3.         cr = y - 0.5,
   9 R* R8 s: |$ H. c9 z) d
4.         ci = x,( k, e6 G! j6 Z2 X/ v7 u6 y% V8 A
   
5.         zi = 0.0,, p6 W8 b\" H' I; v& @4 {
   
6.         zr = 0.0,& r- }2 P& o$ i( K: m& n* ~9 W/ r' w
   
7.         i = 0,
   3 H+ _\" H; Y; `1 c7 M7 G
8.         (1).while {
   9 G0 @, r( V, ?
9.                 i ++,2 u. p! I8 K6 h- S* l
   
10.                 temp = zr * zi,
    0 q! k1 @( O2 |( s
11.                 zr2 = zr * zr,
    : A, F  ?1 [1 j* i9 X2 U  I. z
12.                 zi2 = zi * zi,
    ! G( W) Y+ B4 O4 E. c
13.                 zr = zr2 - zi2 + cr,
    1 o! F) s' v0 c) K0 b3 \. {+ {: e  g
14.                 zi = temp + temp + ci,
    7 H* ^! {* ?/ h; S: w  @
15.                 if [zi2 + zr2 > 16, return (i)],) x( {; b2 i\" R
    
16.                 if [i > 1000, return (0)]
    8 D, O. \  g4 b& |, A
17.         }
    + _* ~! k$ Z: m
18.         
    . ^1 p% I1 |! a# R, M$ V, E6 t
19. };. ~1 N; x# G2 E9 k
    
20. main (:i,x,y,old,now) = {, M' E& _7 V! L; S4 p
    
21.         old=sys::clock(),$ s, g9 M: U$ y& V0 \3 S: {' N
    
22.         y = -39,
    2 T; c  N0 n\" C& L3 l
23.         while{  y < 39,. t2 L# E+ {4 p8 ]( Q8 A/ s
    
24.                 printff("\r\n"),8 ~9 s; ?, o+ d; U2 ~
    
25.                 x = -39,
    2 l. m# ]8 M) K/ [* `\" a
26.                 while{  x < 39,5 J0 T4 N1 S& e. ~: v9 [
    
27.                         i = mandelbrot(x/40.0, y/40.0),/ B5 T, N2 F, r( H9 R6 ~( R
    
28.                         which{        i==0,3 a) O8 ]0 w5 V1 r# p* Z# @
    
29.                                 printff("*"),5 h1 e8 @& d7 T5 |# x$ _
    
30.                                 printff(" ")) I% a. k  ~% Y/ J: @
    
31.                         },
    8 F9 }' ~7 @5 P/ r0 n% T
32.                         x++
    3 O$ K! K6 @  G9 i8 U
33.                 },' c. x; J/ L9 }
    
34.                 y++
    $ v; \7 w% w: @% P
35.         },  N4 F7 _# K% A1 b
    
36.         now=sys::clock(),
    % D5 [\" R3 e2 K
37.         printff("\r\nForcal Elapsed {1,r}\r\n",(now-old)/1000)8 q5 n2 F* y, n
    
38. };
    3 `3 v3 }0 G# }- z0 J/ X) |

复制代码

/ a% q* k, T* K5 D6 _! @运行结果：
6 g; G+ N- M  l# P  B* x& s$ `

1.                                        *, ]$ F( W( \7 S% N, g
   
2.                                        *5 J( }$ x) C5 Z2 o6 I/ x8 a/ A
   
3.                                        *
   9 ~+ \9 k0 ?+ v& }
4.                                        *. Q% \  g: e- m. G
   
5.                                        *. j% o( l\" v6 x( G
   
6.                                       ***: e' n/ `% A. G& Q
   
7.                                      *****: }: k7 y2 U5 F; O
   
8.                                      *****! f, ~; u. c* q) q
   
9.                                       ***# S) p2 w; {1 l9 Z9 F
   
10.                                        *
    4 U1 B4 w( d/ S8 U! X0 I* z
11.                                    *********4 V( O- S' w  [1 _7 r
    
12.                                  *************
    1 M) |/ t\" w4 ^# V. g
13.                                 ***************. Y. _, |( F3 Z* x+ {- d
    
14.                              *********************; B% b) }5 C! R- r+ Y
    
15.                              *********************
    , \1 k\" {. S2 B- `4 S4 t4 `
16.                               *******************3 Y, j% d# C! W2 a+ W5 {
    
17.                               *******************; L5 O& S3 T) Z7 ?' ^\" n: F
    
18.                               *******************7 |' D) b. K; R1 w& W+ Y
    
19.                               *******************! W7 Y: K! |- a/ u- u2 m7 \
    
20.                             ***********************
    / Z0 M1 a& m5 g& T# s\" C3 \
21.                               *******************5 [' g+ K4 `) s$ X% ^7 _
    
22.                               *******************& x: L, c1 L9 i! N\" T6 u5 f  ^
    
23.                              *********************$ e6 {\" u1 o2 C) o, c3 h) {6 E
    
24.                               *******************- k' V2 r! S+ \$ n4 S2 W
    
25.                               *******************, d+ l, c+ J8 l( P
    
26.                                *****************
    % V* d9 `+ a: B( r7 F/ t2 F
27.                                 ***************\" ]- L1 p0 l& f% f
    
28.                                  *************
    $ N1 Y% {9 y2 a$ ~) b
29.                                    *********
    & E( y% G/ [  N& x
30.                                        *' H: ^& e3 }; t7 j4 |
    
31.                                 ***************
    ( _8 \. |. t2 G4 w& M
32.                             ***********************' w5 H' x5 H% M5 T
    
33.                          * ************************* *7 k& v\" l) ~4 Z
    
34.                          *****************************
    + ^: W' g% o  B  L
35.                       * ******************************* *' ^7 s& K& Q& A. M* s3 O
    
36.                        *********************************
    4 c0 x1 K  D, z\" P4 X# @
37.                       ***********************************/ f5 x' g+ [: }: O
    
38.                     ***************************************5 s! |: G2 ~# A% N
    
39.                *** ***************************************** ***
    - [8 k+ M* m\" N
40.                *************************************************
    / \: O$ l$ O2 f1 i
41.                 ***********************************************
    : K% ~2 i+ n( e
42.                  *********************************************; f& E& Q; Q, `8 n! P# @' e
    
43.                  *********************************************+ l0 C% \) C9 _% c) a0 e\" w7 P0 [
    
44.                 ***********************************************3 ?0 K4 y/ D\" Q+ @! ?4 a
    
45.                 ***********************************************0 }$ {/ l5 o9 P( P+ P1 V) @, k
    
46.               ***************************************************
    1 j' `; o/ L  m. s1 X, U6 c
47.                *************************************************
    : Y2 r7 C* a; k\" C3 ]. a. D: c
48.                *************************************************
    : D# i# }+ }% u2 G  j3 e
49.               ***************************************************  R  K( e1 T) p  S
    
50.               ***************************************************- c* t\" v9 @( Y3 [4 H5 G
    
51.          *    ***************************************************    *
    - G/ B' t2 {2 n: ^
52.        *****  ***************************************************  *****2 `& u4 O  B3 Q\" V: l) n+ M
    
53.        ****** *************************************************** ******7 M, h\" m0 X% z# l+ C7 y
    
54.       ******* *************************************************** *******7 _, b8 V6 H1 L& f8 `* y
    
55.     ***********************************************************************6 e8 Z+ z* D0 C\" O2 ^# k7 d- E  z
    
56.     ********* *************************************************** *********6 ^\" b( ?- O  F% {7 Q. l8 {
    
57.        ****** *************************************************** ******- s1 [# a  d$ k1 v/ n. }# o
    
58.        *****  ***************************************************  *****4 J* Y+ N3 S+ R$ a% m- h
    
59.               **************************************************** H/ I- o\" P' [
    
60.               ***************************************************
    8 O1 P% U5 a0 e\" G9 G  `
61.               ***************************************************' r  I. C2 }; d0 Z. j9 n
    
62.               ***************************************************
      Z9 |+ V: E1 X# q9 g: `9 R
63.                *************************************************
    \" E8 |  \  w9 f$ N. P
64.                *************************************************
    \" s/ a* H0 {, {
65.               ***************************************************, R: |3 R& J. {; i- {4 d$ m7 |
    
66.                 ***********************************************
    / ^+ l) k( |  j- G
67.                 ***********************************************0 r: O, q7 d# Q/ [\" e% @8 u. W
    
68.                   *******************************************7 k* p/ Y$ w! z, U
    
69.                    *****************************************# Z3 D3 i/ H4 [9 v
    
70.                  *********************************************4 K: Y5 A; G; \: }: Q! `0 @
    
71.                 **** ****************** ****************** ****
    ; ~: g' ?- n! {\" K  b
72.                  ***  ****************   ****************  ***! k6 \- m! i; G. {
    
73.                   *    **************     **************    *
    4 x# J- C) H' T# {\" K& u
74.                          ***********       ***********' z9 a7 i5 {# i/ S: D; }
    
75.                          **  *****           *****  **
    % R  e( O) a. x8 v
76.                           *   *                 *   *
    1 ~. [% n* V  U\" ^: G9 x

复制代码

7 l9 R2 |0 M' y% w. W& m运行时间为：

1 `# g$ L% }3 t/ o* l( R" d; T" F        Forcal Elapsed 1.078