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。
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。
/ _% e' g0 X# k. J! @1 v
例1：Fibonacci递归程序（n取40）
3 [5 }" C0 T* i/ W* y4 E

1. SetRealStackMax(1000);! I9 s( G( o! q8 R
   
2. F(n)= which{- J/ t5 W4 X% j  Z9 _5 h; t5 c
   
3.         n == 0,
   + J, O9 D4 @( p: N% O\" N
4.                 return(0),
   . N\" M9 U' m' e+ l/ d7 o0 Q
5.         n == 1,5 c$ k  ~$ c, V2 g3 q1 E8 k. z$ S
   
6.                 return(1),
   # f+ L% z9 @$ `
7.         return [F(n - 1) + F(n - 2)]
   . q4 S+ V# i0 `* M0 P0 p
8. };% t; V1 e% R1 r$ u
   
9. main(:t,n)=5 r( P5 n3 ]6 Y, {
   
10. {0 Z9 F! |; d; V
    
11.         t=sys::clock(),, M0 t7 u0 j- w& Q+ Q/ s
    
12.         n=F(40),
    : y  @\" A; b2 w9 @$ F# a3 v
13.         t=sys::clock()-t,/ D; n\" ]3 M. W5 w2 F/ i6 x: [
    
14.         printff{"\r\nfibonacci={1,i}, fibonacci_Time={2,i}毫秒={3,i}秒\r\n",n,t,t/1000}
      P& s8 {7 ~\" @5 \+ c\" d
15. };
    0 c0 ?7 u& t, F) T- q

复制代码

结果：

fibonacci=102334155, fibonacci_Time=41859毫秒=41秒
5 B2 d; B. K3 W6 i, _" e8 m9 |1 c
例2：八皇后问题
0 b/ i- W3 ~/ I2 @9 z2 U

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。* I0 @$ I- x. a, T* H8 v5 H& S3 Q
   
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。
   ( W. W2 C. S% A0 O' q
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。! ~\" L4 U4 z: C: g
   
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。# h\" ~, Q2 e& P6 _& K
   
5. // 据测定，以下八皇后问题，Forcal的运行速度约为C++的1/10。
   ) c0 q3 g& H! i2 ~' [$ I/ m
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。7 t8 n) O! I3 d/ u
   
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。
   1 Z* S* ]/ M\" F2 y
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。' @9 u6 f% p- S! z
   
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。 ! G4 i1 m) H$ D
   
10. //Forcal源程序
    6 i( H1 X9 s. w7 x6 Y( O/ V2 a! H
11. i:(::sum,upperlim)= sum=0,upperlim=1,SetIntStackMax(1000);5 z/ l3 u  F* `7 z9 O
    
12. i:test(row, ld, rd : pos,p : sum,upperlim)=
    / K0 t7 _  U6 P7 m
13. {
    4 i& u\" e1 R4 Y; `; v
14.     which& s  ~+ Y7 l) F: r
    
15.     {   row != upperlim,+ k5 U2 e) B+ w* G. q5 @
    
16.         {   pos = and{upperlim , not[row.or(ld).or(rd)]},
    + v9 r: [2 |3 X% t: h- ?
17.             while{ pos,4 E8 D+ c2 u3 @+ Q4 ?7 n( _( A
    
18.                 p = and(pos,-pos),
    ; k* G9 v  M+ {! i; g% `. v
19.                 pos = pos -p,, V2 j, f, }0 Y7 i% e; N0 d1 ^& l
    
20.                 test(row+p, shl(ld+p,1), shr(rd+p,1))
    $ p  L2 \( B* t
21.             }. P1 p' z) k6 F4 F\" M- e1 v
    
22.         },3 I' V' F4 p4 H6 ~0 {7 x  n! b
    
23.         sum++5 F) b6 @( n* |4 a( ?$ ^
    
24.     }
    ' k1 H3 i# @$ h$ b! E
25. };
    ) W, M3 L  R- j
26. i:main(:tm,n:sum,upperlim)=
    9 J; U1 ^7 @4 _5 n; G# x
27. {0 ~3 O% b) Z( C; W) Y& F
    
28.     n=15,5 }4 c9 _# i' R+ K+ j\" P* A
    
29.     tm=sys::clock(),' \4 B8 f3 |1 @
    
30.     printff("Queens:{1,i}, ",n),9 Z) Y0 M, E. e% [9 E. N
    
31.     upperlim=shl(upperlim,n)-1,! [6 ]1 ~' j; J5 n
    
32.     test(0,0,0),3 `* V0 T- ~. |! v3 K
    
33.     printff("sum:{1,i}, {2,i}毫秒.\r\n",sum,sys::clock()-tm): f; v1 K/ A0 ]7 U
    
34. };
    3 o# v1 K7 z) X

复制代码

Forcal运行结果：
. @0 B3 k! ]( r' A
6 B. }1 l. h$ A; U3 u& S    Queens:15, sum:2279184, 59547毫秒.
5 F5 P! v- f! M6 U
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) =. N4 g( e; b6 d+ t1 \2 Z; O
   
2. {
   1 C. v; z7 ~  }6 V1 G
3.         cr = y - 0.5,& @  o( s9 o+ J  h0 V$ o: X
   
4.         ci = x,
   * I0 G7 f9 m1 u\" u! Q
5.         zi = 0.0,, B4 Y5 u5 I% ~
   
6.         zr = 0.0,
   \" X' T/ \+ q- x3 i
7.         i = 0,
   % E1 t, D/ p1 I0 H\" Z2 a# g* G
8.         (1).while {$ g( R5 W! ?6 T% F
   
9.                 i ++,
   ' E6 V- P  u4 U2 x
10.                 temp = zr * zi,  I& e3 T0 }) B6 j: D  M' w/ F
    
11.                 zr2 = zr * zr,
    - c: G1 M/ N9 j+ U
12.                 zi2 = zi * zi,
    , E0 ?  c: l2 o4 U
13.                 zr = zr2 - zi2 + cr,0 [0 [6 `& P+ _: ?  y
    
14.                 zi = temp + temp + ci,. G( x% N2 P% B; ]; a. {
    
15.                 if [zi2 + zr2 > 16, return (i)],
    1 w6 P2 s7 ?$ S) ]# g
16.                 if [i > 1000, return (0)]' X: K9 O8 Z% D9 o5 d
    
17.         }
    $ M  ?\" v+ k7 c3 S  G4 x+ k\" z
18.         1 |\" Q3 s7 x. h8 K: O9 W
    
19. };
    # b3 f2 W6 h' z; J
20. main (:i,x,y,old,now) = {
    0 F0 j* B4 R' C, [1 r0 o
21.         old=sys::clock(),
    , H& A& {. m! i& L
22.         y = -39,4 O+ i. e\" ]4 B/ m1 ~/ x9 Q% O
    
23.         while{  y < 39,$ a( O  n: q* A+ w: e
    
24.                 printff("\r\n"),
    ; s7 k2 H% }& m' ?* O
25.                 x = -39,
    ! W: P5 k! g5 B) p
26.                 while{  x < 39,
    4 ?! O3 T, u6 Y' U$ J# B8 i) \; v+ @
27.                         i = mandelbrot(x/40.0, y/40.0),
    $ g  F' Q* Q6 }( Z
28.                         which{        i==0,% y5 q3 ^8 d$ b9 E- C! K4 H
    
29.                                 printff("*"),
    6 G\" z) J. s4 E$ F7 s( i
30.                                 printff(" ")
    / g  x! W% N% z9 S
31.                         },
    4 p: c- w  F) k: V1 I  X
32.                         x++* j9 u% m$ A6 i7 f# L# ^8 g4 m
    
33.                 },
    # q: _8 |; F! j- I! D( s$ ?0 K
34.                 y++3 R$ |+ |( m$ j( r7 H
    
35.         },
    0 e9 j+ H4 D' a/ Z0 @
36.         now=sys::clock(),
    & S( K0 g\" ~9 F\" T  Z
37.         printff("\r\nForcal Elapsed {1,r}\r\n",(now-old)/1000)2 ?4 e- Z! R; T, r! G
    
38. };
    2 o+ \! v% r( a3 l3 h& w  w4 G

复制代码

3 \/ w  e! D* z5 |1 j* J运行结果：
! m4 [- Q# `8 {7 ^  x  X! j

1.                                        *
   % J8 L# w+ T7 D- ^\" ~
2.                                        *
   , @8 k/ \( z: w\" Z5 D1 e
3.                                        *0 m6 V* m\" |( a
   
4.                                        *
   ( T; T7 E. C( q9 Q( |7 N
5.                                        *6 Y0 {$ h% W9 B- U  l# y
   
6.                                       ***\" g0 l$ o# Y! |$ g
   
7.                                      *****3 G, s2 T* r4 _
   
8.                                      *****
   0 t+ y& u, e3 K7 J& l
9.                                       ***
   8 Z, L# R$ A: q2 F( c) p
10.                                        *
    & m\" [- R6 l) ~
11.                                    *********; k& B+ t9 x+ u3 j. [
    
12.                                  *************
    7 W* x4 P4 h+ \7 M6 e& d/ y! l
13.                                 ***************
    . ?1 C6 a' X5 V1 g9 V5 Z3 U\" z7 r) I
14.                              *********************7 A& w1 A- z! v- V4 }
    
15.                              *********************7 c/ a1 i: `8 t. n# H* t
    
16.                               *******************5 m- p8 Y( X\" m
    
17.                               *******************
    % a8 B% a) \& M' @/ H/ ]
18.                               *******************& l; O8 d  h* N' }0 j
    
19.                               *******************
    , }3 g\" y/ M$ b; d9 l. S5 f
20.                             ***********************
    & \+ }' p4 P\" ]& m% f
21.                               *******************\" b& O: M; ?% }. o, c
    
22.                               *******************- K. B\" \3 [  g3 U9 C
    
23.                              *********************
    6 O% [\" \3 @& {# J; S$ }4 k
24.                               *******************
    ( X( v7 W+ {6 a5 T. y
25.                               *******************
    6 Q3 N9 y+ L0 {( |: _2 m
26.                                *****************- B. e6 U/ u) t9 `) f2 s2 @% m, O
    
27.                                 ***************
    8 V6 L6 x! u\" i+ ^/ r
28.                                  *************
    4 C$ \, j% F1 S* S- p5 U3 I7 k
29.                                    *********
    # q\" U9 T* u9 b! P1 m. b  \3 U( B
30.                                        *# I& L9 g$ j: Q# J4 B* [5 N
    
31.                                 ***************; A1 r  W- y\" g0 R& O
    
32.                             ***********************
    $ V: o! W2 I- Q
33.                          * ************************* *
    6 p: T: O( S$ Z& e3 M& {' D3 _9 H
34.                          *****************************
    \" h3 E3 x  v3 B\" O$ v
35.                       * ******************************* *
    : `# V! E8 i5 L- ]+ R2 Y! t: ~' k$ W; Z
36.                        *********************************
    4 a2 ]: T  V  A. [- V5 _3 f( d
37.                       ***********************************3 @$ ~/ f0 I- y3 k! p
    
38.                     ***************************************
    0 ~) t' ?! X- `/ `) _
39.                *** ***************************************** ***
    3 G' X5 P1 e$ Z1 o& l; ^* j
40.                *************************************************! ~\" s$ U% j; L2 P; a& ]  J: `5 J4 C
    
41.                 ***********************************************
    + ^% W1 C9 b- I& V
42.                  *********************************************; T: y- h' e6 G
    
43.                  *********************************************/ B+ `* H; m3 J$ e% L/ m0 Z
    
44.                 ***********************************************
    / u7 J% g\" u3 N# w
45.                 ***********************************************# A9 Q; `7 |6 b
    
46.               ***************************************************5 D7 e0 z; h& h0 z7 |
    
47.                *************************************************
    8 H6 P0 b  j( N2 p' P) p/ y9 f
48.                *************************************************
    ! y' c; f! `7 i& y+ W, j
49.               ***************************************************4 g: I: K* K( G. g/ h
    
50.               ***************************************************2 P# J, ~, {! w& l# e5 b& ]
    
51.          *    ***************************************************    *8 f) w* p5 s) Q: A5 T5 O5 H
    
52.        *****  ***************************************************  *****1 H\" b$ W8 q, M4 _  |
    
53.        ****** *************************************************** ******
    & N0 x5 h0 [\" V: p3 H7 W
54.       ******* *************************************************** *******9 O4 M% f7 _$ c$ b5 q% R; K
    
55.     ***********************************************************************' u  N- U1 @- o
    
56.     ********* *************************************************** *********
    ! H6 x3 o\" }* [3 a9 d0 j0 E
57.        ****** *************************************************** ******- Z3 u. }6 Z# _/ s  S) ?; s! s
    
58.        *****  ***************************************************  *****4 U; C* Z1 K2 {8 z, _8 Q) J
    
59.               ***************************************************
    5 n' f# g, Y5 N/ c
60.               ***************************************************
    ' t: B, a' C6 A8 J
61.               ***************************************************
    ) ]2 ~\" v. x. x5 `
62.               ***************************************************
    4 y5 B% \* F; E6 \
63.                *************************************************! F& w9 ~1 B\" N
    
64.                *************************************************
    0 p  c) m\" S+ N, @9 g7 Q
65.               ***************************************************, C' s9 z& V# _2 @
    
66.                 ***********************************************
    3 U' w- @1 _$ ~3 S) M9 N* R
67.                 ***********************************************% r0 [  ]8 G9 e& o- T
    
68.                   *******************************************$ O, [. I* q; D8 A* Q; w\" u
    
69.                    *****************************************
    & O$ c5 x& P8 T' c
70.                  *********************************************
    * d: z  D6 E4 z, u3 K* q
71.                 **** ****************** ****************** ***** G/ X0 f3 {: R
    
72.                  ***  ****************   ****************  ***
      r2 [, A\" ^# W7 H( g
73.                   *    **************     **************    *4 V# }, N. S# K+ z' }# ]
    
74.                          ***********       ***********  i3 \# _, h: r
    
75.                          **  *****           *****  **8 s; ]4 i) j8 q9 Q: j0 t
    
76.                           *   *                 *   *3 A3 t& S. q\" e& u% b! v
    

复制代码

运行时间为：
. n) @5 q3 O! B* c0 s. C) r, Q
        Forcal Elapsed 1.078
3 n# k# m# P5 W; q