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极限测试之Matlab与Forcal编译计算含自变量的简单长表达式

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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2011-7-30 12:07 |显示全部楼层
    |招呼Ta 关注Ta
    Matlab 2009a编译了如下简单长函数,多次编译,耗时均大约为3分钟:5 Y8 \9 \6 T& A* k: E4 w3 q2 l# d
    9 t/ s3 B/ H. ?9 X
    f=@(x)x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+...3 m9 A' y+ Q/ q$ K
    x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+...
    ( q  q- d9 E' k' R8 L1 ^+ Sx+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+...* C* b+ _8 M( {1 _2 z
    ... ...(省略)( x1 H# b0 r2 w$ j0 v) H
    x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+...8 }1 ~  Z! g" y$ O
    1;
    9 @0 a: \6 Y* E8 q: T
    1 x' @4 `7 y$ t: |! i- m" Y- |完整的程序见附件: 多个x加1的Matlab代码.txt (136.83 KB, 下载次数: 0) 5 U- o' Z- Y  k# m8 M2 X; n! A! C

    ' w3 m- U/ J' w, e! a测试如下代码速度:
    1. tic;# r% N& J5 o6 K* r
    2. s=0;
      7 h3 y9 q, E& ~6 y: [3 E: K
    3. for i=0:1000, v% C2 G! j6 Q! X. Q3 X7 V: O0 H
    4. s=s+f(1);
      ; m- L& f3 w- b/ Y( s
    5. end
      \" j5 C! M9 M# L% G# J
    6. s
      0 y$ z0 d# ^4 h8 J; j. k
    7. toc3 i- x5 y; d! t7 }

    8. 4 o\" P* j5 u, `, e5 S  Y
    9. s =' E1 t( L\" G0 o0 e4 I* D* |% L5 B
    10. * e6 [/ S' ]3 T7 m! m9 ?
    11.     67100033
      ) T0 }: `\" Y* [9 n2 l  m, G

    12. . u1 a/ o3 H, w5 a, F! w5 C
    13. Elapsed time is 11.902260 seconds.
    复制代码
    ======================  i* N0 E' j9 h' N1 `# X9 \
    ' M1 b) k' t% h5 Z3 z$ {7 `" L
    Forcal 9(OpenFC演示)编译了如下简单长函数,第一次编译,耗时约0.688秒,以后编译耗时约6.3e-002秒:& R8 {5 u5 P$ \+ D& ]% a2 `& p+ d
    0 s+ E/ K: l+ H7 e* ^4 l) j$ f
    f(x)=: N/ H) j# w. X) I4 h# r- Q+ L
    x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+. M; ^% @) q$ c% W
    x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+2 p  M' T; m+ x, l4 Y4 [( _8 \
    x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+
    # g6 O$ Q2 ~! s4 |4 V6 A! ^" j... ...(省略)
    - \) c' R' v' ^; rx+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+x+1+2 V" \# Y* \1 x6 l9 u
    1;
    / \3 G+ r6 v2 F, t( ^# G& U1 g' k/ O8 C( S' Y5 Y
    完整的程序见附件: 多个x加1的Forcal代码.txt (133.36 KB, 下载次数: 0)
    1 G+ j1 S3 h0 F, d, T7 `
    # t0 O: V$ s. n) |1 \  k0 L测试如下代码速度:
    1. mvar:: n. i# Y9 P8 \\" T
    2. t0=sys::clock(),' Y$ ?- l& I: G8 Y# E
    3. s=0, i=0, while{i<=1000, s=s+f(1), i++}, s;* {/ z! q1 N1 x7 M6 B
    4. [sys::clock()-t0]/1000;
    复制代码
    结果:
    * Y# ~3 r, A& G6 h7 U67100033.
    6 w9 X+ A- y6 F  H0.64  秒
    $ o# m- H: S8 o% v" f7 C! B- A5 ^4 y# I: B. r0 t% _
    ==================
    & q/ S4 I2 y5 D9 ^  R5 z$ g. z
    2 Y, ]1 {# W7 O* u. }可以看出,Matlab运行大的程序,仅编译就会耗费不少时间。( L  w) ^/ ]8 A) ]

    7 I8 V8 C8 V! |1 z! H2 [==================
    . C/ ~2 }" a4 n  X( d" S9 K; J& U1 ?9 ?$ }/ c
    为什么Forcal第一次编译耗时较长(约0.688秒),而以后编译耗时较少(约6.3e-002秒)?
    ' F; ^: G; T" J5 d0 {* Y  j$ y
    " w1 Z2 F/ P9 zForcal编译器在初次使用时,给编译模块分配的内存较少,此时若所编译的表达式较短,则编译所用内存足够用,在编译时就不用再分配内存;若遇到一个较长的表达式,编译模块就要重新分配内存,直到能编译该表达式为止,故耗费了一些时间;以后,若遇到的表达式都短于以前曾编译的长表达式,就不再重新分配内存,故不再降低编译速度。% ]  z7 D6 h6 ~
    4 T! q" C3 A( p! i6 q/ x% j
    目前,需重新初始化Forcal,才释放给编译模块分配的较大内存,但一般不需要这样做。( D+ j( b' h1 n- K, F, S; F3 Z

    ' u( X; x7 K2 A1 s4 D4 [5 e对于脚本,编译效率和运行效率同样重要。
    zan

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