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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。! m4 \7 I4 A7 h0 M3 J/ z9 v# d
    * U0 U8 q  c# ~  Y  a2 I: Z
    ============8 @( D3 N  E% ]( t$ T

      K5 u7 N8 c. i" `6 `+ |0 z9 L) bMatlab 2009a的测试代码:
    1. f=@(x,y,z,t)x+y+z;
      2 M/ z7 P\" y/ |* h1 |) s\" T\" |+ l  r
    2. tic;
      - H! H6 m7 M5 T
    3. s=0;3 e  v: }\" H) n3 j
    4. for x=0:1000
      \" @& {7 _8 p8 w5 c! O0 v5 M
    5.   for y=0:100$ I# ?( C\" r% K7 A1 S$ u  z
    6.     for z=0:100. L* B! q( u1 C/ f2 D( j4 T6 q
    7.       s=s+f(x,y,z);
      3 B4 u1 k0 C- o- Y; z) @4 P2 m
    8.     end
      ( O+ t+ E9 o: D6 J! v% Q0 e
    9.   end
      + }: X4 a# T3 u0 |( z9 R
    10. end
      ; a% X\" g& \2 Q- s
    11. s
      9 J1 |# Z, L4 q- L0 X% ~\" z
    12. toc: t5 ]  K' g1 f) \3 J% _2 a; `. R! j
    13. 6 D* a/ b0 G: p4 X. g2 g- A
    14. s =
      0 C! S( T  s8 |4 R* |* ?
    15.     6.126720600000000e+009
      5 c- D+ w( i1 q, j; ]: I! j0 w

    16. 3 p  f& Q* K2 C. L* Y
    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:
    ! K; a1 [/ W6 Ym函数:
    1. %file xyz.m6 [\" _) C: u% P3 U, H6 A
    2. function c=xyz(x,y,z)
      \" q9 x  X9 Y: C1 Y* L  g, g4 I
    3. c=x+y+z;( K6 M. W* d( D8 J& a
    4. end
    复制代码
    测试代码:
    1. tic;  S* ?. ?3 i7 M6 V\" m
    2. s=0;
      $ q- z2 F' E9 t. B3 E
    3. for x=0:1000% }2 h- v% H, z/ y  T  F1 k
    4.   for y=0:100
      5 F( }: D8 ^# f7 S5 N0 W; Y
    5.     for z=0:100
      6 C2 X: k, `2 f: N6 E# i) d
    6.       s=s+xyz(x,y,z);8 I+ Q& G6 u! M6 U- o1 {
    7.     end
      4 z6 L2 w* v3 b; w+ N: H8 v
    8.   end9 M2 c! h6 o* s0 \8 f8 }
    9. end
        G( d1 m* X0 h
    10. s
      3 h2 [+ [; l3 r2 C
    11. toc2 n7 h+ Z8 e# l\" B* Z; p( w8 g

    12. $ S$ U  V' b$ G$ K
    13. s =- m1 h7 v; b$ ]9 }
    14.     6.126720600000000e+009
      + R8 l/ x3 K' J\" V( a' N6 c/ b

    15. ) M$ ?  g& o/ |: r6 q
    16. Elapsed time is 4.724592 seconds.
    复制代码
    ==========
      K) L7 _8 `! c. h2 f: \
    1 y6 c6 Q8 J, ~/ ^0 Q$ Z; lForcal 9(OpenFC演示)代码:
    1. f(x,y,z)=x+y+z;* V  u! _6 j7 W
    2. mvar:
      * c: ?) a9 R6 B% \
    3. t=sys::clock(),( j; q& h\" C; I6 J
    4. s=0,
      0 c8 u7 r; R7 C# g
    5. x=0, while{x<=1000,
      9 l- I3 d5 r, W* x  E3 h0 y2 r
    6.   y=0, while{y<=100,% \4 J/ _6 q/ _3 @8 j\" y+ s
    7.     z=0, while{z<=100,
      % {+ k7 G# x6 b! W2 T  d& }
    8.       s=s+f(x,y,z),' ^\" ]$ B. C9 R. {7 G
    9.       z++9 Y4 G0 b/ r: z
    10.     },
      \" C: o. e5 e0 w$ P6 J, u
    11.     y++
      + h3 P\" g$ q: x: ^* q- g
    12.   },4 y% V+ c. a9 {- K) y
    13.   x++
      5 L9 h# t. Q- z2 F
    14. },
      ! q1 f2 P  l1 c3 U) r/ e7 e
    15. s;\" r9 Q7 v* F) j0 j; [2 j6 ]
    16. [sys::clock()-t]/1000;
    复制代码
    结果:
    4 b0 p, y: H9 W- x6126720600.7 s# Q  g% T, O3 j; V) H
    1.109  秒
    # U- X4 b& `0 p* {; f
    1 U3 d" e& ^/ Q) p& ^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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    $ N8 r+ I8 W4 P1 M" G, x3 @
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    % [' J. R# l: V3 ~  u7 D" ^  X- p, s: a
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    . c6 b, A0 J7 ~7 Q& B' Y
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    6 v1 g. y* z& F* s) z7 i" v, e' e# [: E  B. F

    8 f' r0 I# q2 p+ p! Y/ R; G9 {6 `. k9 {! R; |/ ?# ?. k

    6 Y; d1 ~+ L+ p0 {
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