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。
- T) L4 V% v( X2 m" }: o在大量函数调用时，Forcal更具速度优势。
3 Y# Y1 c/ |- O! D, ~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& N0 q# n' i; K% r
4 I. z  k. G; s6 K- K) Z' F例1：Fibonacci递归程序（n取40）

1. SetRealStackMax(1000);
   # J& e5 \, a% \8 N& E$ \
2. F(n)= which{
   8 b8 j* _! c! N0 E3 }+ c
3.         n == 0,6 m1 ]+ A$ L1 q\" C: r5 A& T9 {! c
   
4.                 return(0),1 u2 F$ Z) }9 q\" x% f# p
   
5.         n == 1,( ]5 E( i/ X) K% G* m' H* ]
   
6.                 return(1),
   1 p# S9 }- H3 Z( Y
7.         return [F(n - 1) + F(n - 2)]
   . I% r. Z) ]0 s+ n
8. };
   , t9 @7 h% [+ |0 h
9. main(:t,n)=
   9 {3 m# `1 ~( y1 _1 |9 g1 N7 v8 Q' t
10. {
    . C# x3 R5 t4 ?, a+ _
11.         t=sys::clock(),
    ; r( f+ ]6 x$ D8 p2 T/ _& @& g
12.         n=F(40),
    ( E3 F( B' W  ]9 D/ p, d7 o/ Y# d\" D
13.         t=sys::clock()-t,& |, p9 ^: ^# z$ g) l. M( L
    
14.         printff{"\r\nfibonacci={1,i}, fibonacci_Time={2,i}毫秒={3,i}秒\r\n",n,t,t/1000}3 T1 ?% }7 N8 [
    
15. };
    : _! z# E9 R8 C+ Y7 R; e, C

复制代码

结果：
: w9 Z: O; X6 Q" ?: j
, R4 a& j( K4 a2 Rfibonacci=102334155, fibonacci_Time=41859毫秒=41秒
% V% R2 B. `; n& f$ }
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。
   5 u2 H- p. E) ?& h/ i  ?1 k8 F( J
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。
   ( R2 W\" _& z7 ?2 _, w( F2 `+ z, v- S
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。* L1 m. g\" s1 K/ `( O2 B+ ?
   
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。9 S7 ?  h, x+ ?0 a
   
5. // 据测定，以下八皇后问题，Forcal的运行速度约为C++的1/10。
   8 A) K- j4 l8 O4 q
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。
   + {0 f6 w+ y* e% X2 h
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。* Z, O% J# k1 x: e
   
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。3 C/ y& U/ \6 V% v7 k2 ?5 v
   
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 n7 ~: P# H# z8 W2 M\" x
   
10. //Forcal源程序
    / s$ |* r5 |8 p1 V
11. i:(::sum,upperlim)= sum=0,upperlim=1,SetIntStackMax(1000);
    0 {- K4 e' ^- ]( t
12. i:test(row, ld, rd : pos,p : sum,upperlim)=9 u* {# V( I/ f3 g. l
    
13. {
    1 j9 i$ K) p5 o. v- n
14.     which
    + ]  X  T: A' p. L4 `% x7 E
15.     {   row != upperlim,
    7 }3 z7 i2 `4 Y; L' [0 K\" x  _# C
16.         {   pos = and{upperlim , not[row.or(ld).or(rd)]},
    % B, R) V* T! E! ~( D
17.             while{ pos,( O8 d+ {5 J/ D! G6 |* \/ C% }1 ]
    
18.                 p = and(pos,-pos),. J1 h7 [8 ^% D8 S/ p$ [/ k7 t
    
19.                 pos = pos -p,
    ( d6 H7 M- i; t% f- S7 v' g
20.                 test(row+p, shl(ld+p,1), shr(rd+p,1))
    9 t9 ]& t) A' E, `9 K. p4 P
21.             }
    ' S- D, }- J7 Q' L4 V
22.         },
    9 ^! m7 j) E1 g\" {
23.         sum++
    3 g6 I  V\" u( Y( r' {. w7 u
24.     }
    0 N- @+ s% ]* F  Z& u( y
25. };
    + g1 k+ _0 ?/ {, R
26. i:main(:tm,n:sum,upperlim)=
      w( N, k. D\" x/ l, o\" ]
27. {+ k, h1 |' e; A2 U9 ?& M) N4 `
    
28.     n=15,* U  s+ y2 y0 W5 c
    
29.     tm=sys::clock(),2 d% n/ g( O5 Q& t. l5 N5 V. e' ^
    
30.     printff("Queens:{1,i}, ",n),' `8 b7 n1 q7 r  @  [
    
31.     upperlim=shl(upperlim,n)-1,1 e\" H2 E0 q! J( y
    
32.     test(0,0,0),1 H) b: P, `4 z- M: M# o/ Y
    
33.     printff("sum:{1,i}, {2,i}毫秒.\r\n",sum,sys::clock()-tm)5 X5 E6 j$ w( c7 @6 ?2 u2 K6 @$ H
    
34. };; R) u+ S' E! n; C\" t  e* y
    

复制代码

Forcal运行结果：
. r6 b* [0 n) `) `% v: ~
, _2 t/ F4 s4 R# g6 W    Queens:15, sum:2279184, 59547毫秒.
' {6 j/ m$ U" x! [5 ~* a
8 j0 c! c# }; a. G- }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) =& k' Z6 n, |- o/ X4 F  {+ u
   
2. {; W0 ~2 h8 ]9 \4 y. K  f1 ^0 x
   
3.         cr = y - 0.5,
   / o2 a) \8 W! k* `) ~; p
4.         ci = x,6 @1 Z7 F; ]$ j) [\" x
   
5.         zi = 0.0,; \  S- W1 y$ P% f) S. @
   
6.         zr = 0.0,
   1 t9 L0 U. A+ A! u9 ?# c2 M4 g) r
7.         i = 0,
     F5 q2 n1 ^+ w% s0 ]
8.         (1).while {
   : B( Y8 d7 J/ ~1 ]7 f, M
9.                 i ++,4 \0 T* }8 k\" `5 h; [) y# [1 w; `' E, ]
   
10.                 temp = zr * zi,9 i  _: g# k. z0 T/ {- L
    
11.                 zr2 = zr * zr,
    $ |0 L% C  r& P. d) U/ e' M\" X
12.                 zi2 = zi * zi,
    $ M! s3 L4 m7 K' m7 G9 M
13.                 zr = zr2 - zi2 + cr,1 l6 v2 L* i# {8 H+ T
    
14.                 zi = temp + temp + ci,* ]: r* T7 f/ z% j8 `( @' Y
    
15.                 if [zi2 + zr2 > 16, return (i)],! p5 ?% B6 g! v( y: W. i: d
    
16.                 if [i > 1000, return (0)]8 N8 }% ]' Z! K\" n. p& O! F
    
17.         }  R$ I) ^* N* w\" U
    
18.         4 b1 Z5 T9 m6 N0 a) S4 S
    
19. };9 L2 d! f. x0 y' M4 [
    
20. main (:i,x,y,old,now) = {
    2 Z6 f9 o6 p/ |1 ]
21.         old=sys::clock(),* o. q9 m: h5 d7 m5 a3 K' t
    
22.         y = -39,
    4 b$ L! m0 `. |5 j5 R; E( z  O
23.         while{  y < 39,
    4 [' O9 s* ~3 ~6 b4 d
24.                 printff("\r\n"),) u/ ?1 V. t! U7 a
    
25.                 x = -39,: X9 K7 i/ q! z# _9 `: `
    
26.                 while{  x < 39,, y! w0 K' l- v, u9 j1 ?
    
27.                         i = mandelbrot(x/40.0, y/40.0),
      C& N/ {6 l! l. Z- P
28.                         which{        i==0,' M3 S\" `$ ]) L. r
    
29.                                 printff("*"),
    . K8 }/ w/ j, o' h' Q\" e0 z\" K4 O
30.                                 printff(" ")\" t$ l1 n* a7 z  R
    
31.                         },0 x- o6 K$ H\" E0 b+ W: s, H% d
    
32.                         x++
    : F* N, t+ D! c) N5 J1 y
33.                 },+ J' S; F8 v, ]\" U6 {6 M
    
34.                 y++
    # v* z! T: V1 ^1 g* x, |: P
35.         },
    8 E9 n3 A% j6 ]  m/ F
36.         now=sys::clock(),
    + M. L/ I, d& M, R, O* ~9 h! p
37.         printff("\r\nForcal Elapsed {1,r}\r\n",(now-old)/1000)
    ; r7 v\" U; [; b+ t5 |
38. };& ]9 m\" u\" u3 z; @/ K
    

复制代码

运行结果：

1.                                        *$ g0 M. i! R$ j: m- B8 P
   
2.                                        *
   6 t\" F7 `5 M. I' o+ r- W
3.                                        *
   + ], ]+ j+ O\" p
4.                                        *5 z% {  j8 C& ~& O
   
5.                                        *7 m\" R- y( |4 Z/ K7 M\" s
   
6.                                       ***
   2 I# S8 A- g3 y8 C& i
7.                                      *****2 x: |9 h5 Q0 r9 K- L, e. u
   
8.                                      *****
   ! ^3 H* {% d4 ]5 D* |
9.                                       ***
   & R4 ~\" H+ Q4 a
10.                                        *9 X1 c2 ]3 P+ \4 Z) a
    
11.                                    *********
    , Y/ d( Z4 E, o7 s& S\" _
12.                                  *************4 d/ G( d0 y4 H: I6 k; b; ~
    
13.                                 ***************
    ( T\" k3 O, @( f5 J\" \/ y: ^3 m
14.                              *********************
    / I% Q\" u6 z; A& c7 G( `0 v# }( E
15.                              *********************  z* n7 i6 Y5 t( E
    
16.                               *******************' c3 _5 e- S6 z0 ~8 Q
    
17.                               *******************
    2 q\" \! P  a5 Z! O& s! \
18.                               *******************; b) s6 q2 T) z9 Y
    
19.                               *******************& J9 e( m9 ]- E
    
20.                             ***********************
    ( ~- h\" b. L, Z. |$ T$ ^
21.                               *******************
    7 _: b6 _3 f3 s# e. o
22.                               *******************
    3 C3 U% s& z\" \/ |
23.                              *********************5 ^  |7 p' O& F
    
24.                               *******************
    2 G8 {9 Z4 b0 {# ~) h
25.                               *******************
    & Q0 a3 q* E\" H* i1 x% G* k: `6 |
26.                                *****************% Z2 T% D0 Q- a; d7 l7 a
    
27.                                 ***************
    . o' i1 h4 [1 W
28.                                  *************
    1 `6 b9 r% y4 f7 c9 M5 {# t1 R
29.                                    *********2 A/ b; T: y, T5 Q
    
30.                                        *1 ~0 e\" Z5 R9 [) _
    
31.                                 ***************
    ; }; n3 F! f- w. N/ o, l& g
32.                             ***********************
    / W9 @* R% k\" k! ~7 @; ^# x+ A
33.                          * ************************* *
    8 L0 Q, T' r\" t' r
34.                          *****************************) P5 G7 G! l8 n; k- X
    
35.                       * ******************************* *0 L+ Q\" ~4 ^+ P; ?/ {, B\" y( H7 O
    
36.                        *********************************9 M! b9 d  _, Y4 w2 b/ Q2 ^
    
37.                       ***********************************
    * t6 t/ o; C& S9 t3 R
38.                     ***************************************
    1 U1 Z& o$ i, j: f' M
39.                *** ***************************************** ***% U\" ^* n\" C8 Y. z3 k9 u8 f
    
40.                *************************************************2 s+ b- ~( q: {\" q: ?, m3 r
    
41.                 ***********************************************
    ; E% h' Q\" r7 D$ v
42.                  *********************************************
    2 k: o! e  ?/ \
43.                  *********************************************) l( N9 b! ~8 y% W* L3 @
    
44.                 ***********************************************
    6 [( B5 l9 q) Y
45.                 ***********************************************
    / `5 o8 H$ O' w1 u6 }
46.               ***************************************************4 i0 N, @3 g! Z. v( O/ ]; w
    
47.                *************************************************- Y: n. O. g& @9 H4 |% L! U
    
48.                *************************************************1 d' z* ~  `8 h3 X+ ?. H0 R% Y
    
49.               ***************************************************; O$ j6 f* l' W0 s! T
    
50.               ***************************************************7 C) p! l4 y4 ~
    
51.          *    ***************************************************    *
    7 ~- s8 I* y, K4 q
52.        *****  ***************************************************  *****
    $ u  @$ }$ |3 b$ j$ F4 m7 R* \
53.        ****** *************************************************** ******
    ! y- P/ L% ]  f6 r( p' ?6 x) i! }
54.       ******* *************************************************** *******
    2 N& U\" |1 V9 l% i0 O0 s1 }
55.     ***********************************************************************
    / ]! ^; \2 l- `5 R& Y6 z, C  r
56.     ********* *************************************************** *********: t- K7 v6 C6 L\" R# P  E7 z
    
57.        ****** *************************************************** ******
    ( M' `0 z# a% e3 U5 P& Z
58.        *****  ***************************************************  *****- b0 _9 C2 `3 ?( o8 \  h0 `3 v
    
59.               ***************************************************% ^5 r0 y6 g, S7 ?7 b
    
60.               ***************************************************
    - m5 H: U# i/ \; x9 g, g. l! ]
61.               ***************************************************
    3 A3 [  a3 n. ?  R/ @) l- H
62.               ***************************************************
    $ r9 }# q8 J/ P. {2 A6 H# x& v0 C0 L
63.                *************************************************
    , z+ F' ]8 j- q# A! M+ ^; G1 s
64.                *************************************************
    , ]& u5 ~8 h+ d% Q' r
65.               ***************************************************6 N% E9 m/ q3 S5 P
    
66.                 ***********************************************! L5 Q: v  Y) Z: z2 y+ [\" G' i) \2 Q
    
67.                 ***********************************************
    & H. {# ]) B! i7 Y7 V8 T
68.                   *******************************************8 J3 W0 T2 _& |. l
    
69.                    *****************************************
    / e8 I* i1 L$ C' N
70.                  *********************************************! Z, S\" a9 M. o: q- P
    
71.                 **** ****************** ****************** ****
    5 x7 B, N1 [: [; }; c8 ]7 y
72.                  ***  ****************   ****************  ***
    ; x+ Q# G' X% u6 ]0 r# n
73.                   *    **************     **************    *# ^6 W0 |& {& v\" |( q
    
74.                          ***********       ***********
    4 I\" z6 y$ @( c! A5 W
75.                          **  *****           *****  **
    ' K% u; j5 A0 b4 ?' K3 ]+ F
76.                           *   *                 *   *
    ! k( k9 O$ {3 D8 s' P, K8 v2 n# |

复制代码

运行时间为：

        Forcal Elapsed 1.078