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极限测试之Matlab与Forcal普通函数调用效率

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    [LV.1]初来乍到

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    1#
    发表于 2011-7-31 10:18 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    数值计算,例如微积分、微分方程求解等存在大量的函数调用,故高效的函数调用对数值计算软件来讲是至关重要的。# f9 t; l& q8 T, B: [4 G
    ( I. Y8 E* h4 i. [# @' K$ R
    ============) k' c" L, {3 ^0 f- ]
    * `9 b' A- x, p7 g  v5 I
    Matlab 2009a的测试代码:
    1. f=@(x,y,z,t)x+y+z;
      ; S/ s- d) c; l& s/ @. [3 ?5 ^
    2. tic;
      : J- y! R6 j# f, i% D* R$ ^( e6 T
    3. s=0;
      & ^3 L3 x% ]) f
    4. for x=0:1000
      $ T5 ?, M8 r( Q
    5.   for y=0:100
      % l+ E0 S, r( T% M* S. s
    6.     for z=0:100
      2 O7 n, h/ c: k
    7.       s=s+f(x,y,z);\" u3 Z' S+ @7 \! ^1 l% M  o
    8.     end
      ' J6 Q/ ~+ j: G$ b3 R/ a\" S6 [( }
    9.   end( j  A6 W: k. _! J/ p
    10. end: U# w2 u/ s; W: t$ d2 f
    11. s2 b\" b' i8 T4 E' J$ k
    12. toc5 }% |, [7 F- O8 E
    13. % e) z2 V$ I& G' ^6 i9 Z0 P
    14. s =( X6 D\" u6 R( l0 k
    15.     6.126720600000000e+009
      ) c7 `5 y6 u- F5 ^! |
    16. $ f! h1 f+ X/ d1 t
    17. Elapsed time is 9.546717 seconds.
    复制代码
    发现将函数写成m文件后效率会提高,如下例:
    5 q9 p5 n6 o; x' qm函数:
    1. %file xyz.m9 k, v+ n; ]% H% O
    2. function c=xyz(x,y,z)+ u) t\" U# W; E5 |* }% V
    3. c=x+y+z;
      & E# j  G\" E; J$ ]; J4 H2 `* m) S  P
    4. end
    复制代码
    测试代码:
    1. tic;  {2 A7 e5 a8 ]3 @* v! |
    2. s=0;\" h8 ?7 Z4 B/ l1 N6 m' {1 N
    3. for x=0:1000
      & r8 X3 q0 ~3 G9 s
    4.   for y=0:100
      0 h: ]) K\" ~8 C8 S4 C& R, x
    5.     for z=0:100
      + l) N' ?+ p7 M\" ~0 H
    6.       s=s+xyz(x,y,z);( w, o( }& P% [4 o
    7.     end
      # z$ [9 k8 o0 w+ U
    8.   end
      / o$ N7 V' b8 ^1 X) ?
    9. end
      \" H1 _( h2 n$ A' X. |8 m+ w5 A
    10. s
      ( L$ w* ?2 @, ^1 `# H6 `* G3 n( T2 ^
    11. toc
      $ I$ c' j) f' t9 l$ c- a

    12. , b; L5 x4 S: u
    13. s =
      - m: V$ F- k* L/ e+ s
    14.     6.126720600000000e+009( a8 ~+ {( i3 M% v2 M0 I
    15. : _2 X7 e3 b) w5 W
    16. Elapsed time is 4.724592 seconds.
    复制代码
    ==========
      U5 R2 [' G9 W1 K0 Q' B1 U, O; Z. Z* x
    Forcal 9(OpenFC演示)代码:
    1. f(x,y,z)=x+y+z;' ~, J8 e- x\" V3 b' Z: t
    2. mvar:: c9 a  v2 f0 u
    3. t=sys::clock(),
      * |$ M& A4 ?6 p2 P7 n6 v/ ]7 F
    4. s=0,
      ) W! \/ l0 x/ r$ o\" U
    5. x=0, while{x<=1000,
      - z3 \3 C% t4 n7 [+ i- u' d0 o- s
    6.   y=0, while{y<=100,8 n( H9 z. E; r& t& E* J- P. D
    7.     z=0, while{z<=100,% B  ^\" i. f2 Z- D# N6 J) p
    8.       s=s+f(x,y,z),, r& u+ A/ W$ B+ W; L$ [9 R
    9.       z++
      ( U9 }9 o- z, p5 w, D3 i  Q7 a
    10.     },: A\" a8 \: n) k: n9 x$ j
    11.     y++
      * U5 c3 d, q5 @* U1 r* q
    12.   },/ e: t+ X% T9 ~- C, _  _1 V
    13.   x++4 o9 o/ a- v% S\" \6 }* p5 I) o
    14. },
      \" y' c0 |2 ?0 L$ R; @
    15. s;3 N! u( S, o. ?
    16. [sys::clock()-t]/1000;
    复制代码
    结果:
    ; J6 R3 p6 b7 y" s; v& \3 A  S6 O6126720600.1 B- F- b! \4 a
    1.109  秒
    8 \0 M& l2 ]4 D, t1 ?# |0 ]
    ; d$ y3 P! i/ N1 C. q二者效率有几倍的差距。
    zan
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    [LV.2]偶尔看看I

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    ; [) ]! t6 j# h8 {! J3 W& E/ V. c7 n3 P4 q2 h5 X/ ~

    ) x: [; t1 J% j( V4 ?
    # B  |* N% B! i5 `3 B; S6 S- r8 V8 o- Y8 p

    ! W, X' q( \$ l, s# {9 `  E- B/ N& P  V6 B. _8 {
      T# f/ a) T( V# ]8 M
    / J/ w. A+ B7 _. D& n; J& q

    - z  V6 d/ @" M- }1 s; l2 B; n- f
    / i% I( h- Z+ d2 Y7 @: `& `1 N5 _/ w. W( ]. z! r5 C
    % d9 U" X+ A! ^

    ; H9 m* M- k) n! k8 f$ L: d' h% W" |: p! g

    $ a! F' b# A% j7 G5 @, G& B3 n& \0 K* t0 J( X/ N, s7 s
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