QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 5452|回复: 9
打印 上一主题 下一主题

Forcal数学库FcMath:以矩阵运算为基础

[复制链接]
字体大小: 正常 放大
forcal 实名认证       

45

主题

3

听众

282

积分

升级  91%

  • TA的每日心情
    难过
    2012-8-27 18:22
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    跳转到指定楼层
    1#
    发表于 2010-10-7 11:45 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
        FcMath32W.dll是一个Forcal数值计算扩展动态库,该库以线性代数特别是矩阵运算为基础。
        在FcMath中的函数是通过二级函数命名空间“math”输出的,所有函数均具有类似“math::array(...)”的格式,都是实数函数。使用!using("math");可简化FcMath中的函数访问。
        FcMath32W.dll需要FcData32W.dll的支持。FcData32W.dll要先于FcMath32W.dll加载。
        FcMath库的数组是C格式的,元素序号是基于0的。可以使用函数sys::rearray在Forcal数组(C数组格式)和Fortran数组之间进行转换。
        一般,若FcMath函数返回一个对象,则在oo函数中将返回临时对象,否则返回一般对象;临时对象由oo函数进行管理,一般对象须用函数delete销毁。故若没有特殊的原因,建议在oo函数中使用FcMath函数!若一般对象没有及时用delete销毁,则其将常驻内存,消耗内存资源;可用FcData的函数DelAllFCD()销毁所有对象,释放内存资源,或者在程序退出时自动销毁所有对象。
        FcMath库函数具有内存消耗低、执行效率高、代码简洁、实用性强的特点。
        FcMath库中所用的算法或许不是最好的,如果您有好的算法,可以方便地进行替换,提升FcMath的性能。
        FcMath库可用于开发极致性能的应用程序,是熟悉C/C++、Fortran的数学爱好者的极佳的练手工具,同时也期望对一般的数值计算用户提供越来越多的方便。
    . _( C- a2 c' Q8 ]: n
        限于作者水平,期待与朋友们共同完善FcMath!如果您有什么好的算法,任何改进的意见或建议,请与作者联系。

    , z, O$ M& A, @8 v! J- \
    zan
    已有 1 人评分体力 收起 理由
    厚积薄发 + 5

    总评分: 体力 + 5   查看全部评分

    转播转播0 分享淘帖0 分享分享0 收藏收藏0 支持支持0 反对反对0 微信微信
    forcal 实名认证       

    45

    主题

    3

    听众

    282

    积分

    升级  91%

  • TA的每日心情
    难过
    2012-8-27 18:22
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    例子1代码:
    ( O# o. c! W! q, r0 `, v! ]3 B
    1. !using["math"];
    2. \\" R5 U8 ^3 d' e  \( X  R
    3. mvar:- G& z3 K  j+ g/ h  k
    4. oo{                      //一般在oo函数中调用FcMath函数  a  N3 Z+ b8 X- V\\" I/ {- D9 W
    5.   a=rand[6,5],           //生成6×5矩阵a,用0~1之间随机数初始化
    6. 8 a$ `9 e- V2 z: _
    7.   a.outm(),              //输出矩阵a4 D\\" L1 r( D3 `
    8.   a.subg(neg:3).outm(),  //取矩阵a第4列所有元素组成子矩阵,并输出. |( f4 B, v* e! o% ^5 H5 |
    9.   a.subg(3:neg).outm(),  //取矩阵a第4行所有元素组成子矩阵,并输出
    10. \\" f' Y' Y( W  h+ k8 R5 ?7 |- d
    11.   a.subg(3,5:2,3).outm() //取矩阵a第4~6行,3~4列所有元素组成子矩阵,并输出
    12. / h0 m# a$ T7 E0 c3 t8 m
    13. };# @$ ~+ T7 g7 @$ o
    结果:" m* D1 _1 T7 @5 i" M
    1.        0.211319   4.91638e-002       0.144638       0.153259       0.852615
      5 d. K\" O' i6 ~2 n4 @* D
    2.        0.630646       0.927048       0.440308       0.162857       0.556854( c+ g+ o  K; w1 p$ y0 [, O
    3.         0.43309        0.34552       0.563919       0.937164       0.209641
      0 s* b  @  v! c4 @8 {# J3 T
    4.        0.603271       0.727676       0.130951   5.35736e-002       0.197937& P4 |4 f* W8 H\" d/ g2 e
    5.        0.576004       0.747589   1.17645e-002       0.363892       0.2807778 m3 w+ W: T4 r5 T2 Z\" B2 O8 P4 E
    6.        0.646454       0.381088        0.58551        0.26387        0.93692, f% v9 p2 I$ [6 G( N7 ]
    7. & |: b+ N: _1 p/ W
    8.        0.153259
      8 F3 y( ?- ]5 t+ ^1 L: f) A$ f
    9.        0.162857( i2 d8 v' T% @3 s# W/ d
    10.        0.937164
      9 i# d, b- N\" b: @; B) g' t
    11.    5.35736e-002
        K3 @1 N# Q: c) Q0 c
    12.        0.363892
      6 E7 S/ `% _: K1 K3 _
    13.         0.26387
      7 i  g7 n7 f+ y: w

    14. : d/ ~2 c1 K. C
    15.        0.603271       0.727676       0.130951   5.35736e-002       0.197937( k# K4 [. Q( r
    16. ; H* L9 }6 G\" x. {  K8 p
    17.        0.130951   5.35736e-002. u) S/ B- H1 S; J( Q
    18.    1.17645e-002       0.363892
      ( Q& H, v1 F( @! {% @( _/ w8 o
    19.         0.58551        0.26387
      6 R$ |* b. ?6 o: y8 d
    20. % z9 Q7 Q$ A3 T* X+ W+ V, J/ ^\" k
    复制代码

    9 `- Q6 z- z# w; q9 E例子2代码:
    $ B/ {4 a' p$ h- d  g, U. [' r0 Y2 P# A5 m" y
    1. f(x1,x2,x3,y1,y2,y3)=      //函数定义4 n8 N+ G- O' G. _% _/ [
    2. {
    3. 2 j% M. r$ v4 R\\" w) ]8 ?8 G
    4.     y1=x1*x1+x2*x2+x3*x3-1.0,
    5. \\" V' Z8 ], v1 A; }$ }
    6.     y2=2.0*x1*x1+x2*x2-4.0*x3,# R# B# m- E6 @( i& _4 E$ U
    7.     y3=3.0*x1*x1-4.0*x2+x3*x30 y7 j9 p  u4 T: o\\" \5 o. \
    8. };
    9. 8 P& Z. H) _; l4 B  ^
    10. !using["math","sys"];, a2 u4 Y2 e9 d, a
    11. mvar:0 X/ D. ~% c% S! U4 R
    12. oo{1 M+ ]$ c9 u/ r$ o* \5 L2 I8 W
    13.   x=array(3),) c& e! M- O% D2 F
    14.   x.SA[0 : 1,1,1],       //设置初值为1,1,10 U# t) V& D1 o- L
    15.   i=netn[HFor("f"),x],   //拟牛顿法解方程
    16. ) g1 }9 @7 z- k8 y2 q9 y7 ~
    17.   x.outm(),              //输出结果: p+ l. `5 N. U( Y3 o& J$ _
    18.   i                      //返回迭代次数9 \) b\\" r$ W  f8 v7 a9 K! b
    19. };
    20. . B- c! G. k3 W) O) m

    8 U% h* M( f1 W$ T* \1 ]结果:
    " p( f, i9 Y4 R: r# O  0.785197       0.496611       0.369923
    . u) j' S- s4 e5 F% z! T1 r" D4 X
    回复

    使用道具 举报

    forcal 实名认证       

    45

    主题

    3

    听众

    282

    积分

    升级  91%

  • TA的每日心情
    难过
    2012-8-27 18:22
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    效率测试:" P) N- Q* A) a/ n8 P! j) G
    simwe的网友lin2009 的matlab代码:
    ' k' l3 c" F2 H0 f) R! o0 ^
    1. clear all
      \" m/ F- y- s9 k! U
    2. clc
      , \2 S. C) p, [4 v
    3. tic2 p) T- F0 z& H
    4. k = zeros(5,5); % //生成5×5全0矩阵, u3 C. r+ p- s8 y6 r+ o! ^; r
    5. % 循环计算以下程序段100000次:1 g5 @7 m; B/ L4 N
    6. for m = 1:100000
      9 X$ @) z\" G  I) Z! p- A
    7.     a = rand(5,7);0 c; k4 W. |: M6 Z
    8.     b = rand(7,5);%//生成5×7矩阵a,7×5矩阵b,用0~1之间的随机数初始化
      5 W' @! p* t- J6 o# |
    9.     k = k + a * b + a(1:5, 2:6) * b(2:6, 1:5) - a(:, 7) * b(3, :);
      $ {9 W: U( r& E  o/ |$ Y3 p
    10. end
      0 z7 X( r' D4 }  F( b: x
    11. k( M% q$ x5 m7 l) C# b: w5 H
    12. toc$ N/ i' P0 g8 G. q* |3 o2 L, r
    复制代码

    : }7 F4 |0 R+ n, _Forcal代码:' i: X9 y+ Z* k' p
    * e) p; h7 G8 d* h
    运行稍快的代码,比matlab约快10%吧?
    . c% D6 d% S/ |+ `1 E" _0 i9 A9 q2 k$ V5 g5 @' h
    1. !using["math","sys"];
    2. * w! u8 A% u# e6 G# |
    3. mvar:& U8 i! ~$ I8 B5 _- ]. W( k4 d\\" h
    4. t0=clock(),4 A1 U! s3 }% f' E! C2 k3 g
    5. oo{k=zeros[5,5]},     //生成5×5矩阵k,初始化为0, C% T0 {+ T) ?! U! w; X
    6. i=0,(i<1000 00).while{ //循环计算1000 00次$ w\\" P8 u, U8 j+ x/ R& H4 D% Q
    7.   oo{: g1 n( W5 g2 U) N
    8.     a=rand[5,7], b=rand[7,5], //生成5×7矩阵a,7×5矩阵b,用0~1之间的随机数初始化
    9. # r+ P+ T; O, y4 [9 e* G) B
    10.     k.oset[k+a*b+a.subg(0,4:1,5)*b.subg(1,5:0,4)-a.subg(neg:6)*b.subg(3:neg)] //计算k=k+a*b+a.subg(0,4:1,5)*b.subg(1,5:0,4)-a.subg(neg:6)*b.subg(3:neg)! X\\" a2 o* M& n3 S, g\\" M. B
    11.   },
    12. 3 h4 l% e0 c' s5 O0 ~, s
    13.   i++  B( p3 W+ N6 J* ]
    14. },  ?$ G6 T, ?/ o
    15. k.outm(),             //输出矩阵k,然后销毁k- V$ Q, m. [  }
    16. [clock()-t0]/1000;    //得到计算时间,秒

    3 K$ q$ Y. k- [" Y) A在我的电脑上运行时间为3.344秒。
      E+ c  L, ^/ H0 j( H& i6 a8 z' y- j$ ^! S
    比较好看些的代码,似乎也比matlab稍快吧?$ V1 m1 N+ Y- a3 G2 \
    1. !using["math","sys"];( A+ O0 ~* |3 t% m, R% x! P
    2. (:t0,k,i,a,b)=) M# K7 s/ ~* l* {( s1 Q
    3. {- m- P& S) {4 U\\" `3 `3 w, M  L
    4.   t0=clock(),
    5. # H+ L% g0 }. u! [* G3 }: Y. t
    6.   k=zeros[5,5],# `) }+ w* F# W0 Q3 r( m
    7.   i=0,(i<1000 00).while{
    8. 5 l1 ]' a1 ^4 P5 x0 P
    9.     oo{
    10. . w6 X+ r\\" H4 [) a0 Q: h( y' w
    11.       a=rand[5,7], b=rand[7,5],
    12. # h/ W0 a' s( s7 f+ b
    13.       k.=k+a*b+a(0,4:1,5)*b(1,5:0,4)-a(neg:6)*b(3:neg)
    14. $ H. M  A* e0 U. I2 @8 ^1 g
    15.     },& m% M4 g' m& [% s7 l4 r( E
    16.     i++8 D5 j& [! x5 h# D8 R! g
    17.   },8 N: i- a3 J4 k4 F8 F
    18.   k.outm().delete(),% }7 s6 w. @6 V* p
    19.   [clock()-t0]/1000
    20. $ y0 I4 U: N4 ]3 {2 J. b
    21. };

    3 O& _$ n6 `+ C$ M: S在我的电脑上运行时间为3.579秒。1 C% [+ o4 C$ w8 o6 n3 u

    ; F" u, r! M9 Z该例子的理论结果是每个元素均为275000。
    9 G- D; g6 @' j5 y) d: ]3 b1 M2 s. U! T6 z) v* c( @2 T2 d
    我的电脑:Intel Core 2 Duo T5500 1.66G 1G内存。
    " h' r6 q9 `: E. x/ [& H
    回复

    使用道具 举报

    forcal 实名认证       

    45

    主题

    3

    听众

    282

    积分

    升级  91%

  • TA的每日心情
    难过
    2012-8-27 18:22
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    继续例子,大家看有什么问题吗?
    # E0 }8 Z. I. K" k2 D/ e
    1. !using["math"];4 E- \3 ^* h2 w1 {$ |
    2. mvar:
    3. 3 N3 i& j) x. l6 r! x2 t\\" o
    4. oo{
    5. 7 r7 N\\" \* b* B3 I
    6.   ndgrid[linspace(1,2,2),linspace(3,5,3),linspace(6,7,2),linspace(8,12,5),&a1,&a2,&a3,&a4],
    7. 3 s: ~: v) {) a& _/ d0 ]% d# L
    8.   a1.outm[5,1,1],; G' u3 y; Z( y4 `- S
    9.   a2.outm[5,1,1],
    10. 2 |) ]\\" P& k/ S\\" K7 P
    11.   a3.outm[5,1,1],
    12. % o' U' S, s% v' S4 K
    13.   a4.outm[5,1,1],
    14. / o5 C7 U& j9 X3 H, ]
    15.   a=a1+a2+a3+a4,' c3 V4 {# T3 U2 I# G  j% J( Q
    16.   a.outm[5,1,1],6 h( t- ~; M+ u
    17.   Sum[a].outm[5,1,1].Sum[].outm[5,1,1].Sum[].outm[5,1,1].Sum[]
    18. & `/ W1 k  N) N8 e5 }
    19. };
    20. ! r% Q4 @- ~  M) U: ^$ J. y1 i2 U' {

    . C: R2 h5 v$ d说明:
    $ n: p* Z& C3 q2 w0 }/ `- \1 }0 z* Xlinspace(8,12,5):生成一维数组,共5个元素8~12: x; ?9 g1 r& K9 m3 j. @  N
    a1.outm[5,1,1]:输出**数组a1,连下标一起输出+ W2 r1 E8 a" b& Z( z' y$ x
    Sum[a]:设有m维数组(含矩阵):a(n1,n2,... ...,nm),则Sum(a,i)对第i维求和,返回一个m-1维数组。若a是一维数组、1×k矩阵、k×1矩阵、i<1或者i>m,则Sum函数返回所有数组元素的和。Sum(a)相当于Sum(a,m)。( P' r4 x" H( K5 R
    9 N/ p  O% s9 T0 T, ~
    结果(最终求和结果是1320):
    1 |+ z# [3 g3 x5 ]9 Z6 P1 h! ~* g5 f. ~% R. I
    (0,0,0,*)              1.            1.            1.            1.            1.: R1 n( T6 W0 k& X0 h/ l+ x+ g, x
    (0,0,1,*)              1.            1.            1.            1.            1.2 g" h' o( N  W- l9 d! q/ P8 j
    (0,1,0,*)              1.            1.            1.            1.            1.# S+ A# v: o* [- X6 k) R
    (0,1,1,*)              1.            1.            1.            1.            1.7 r  f/ b# B  O5 S  b, [/ C
    (0,2,0,*)              1.            1.            1.            1.            1.- {. e' L+ ?# `4 Q0 Y& O# O
    (0,2,1,*)              1.            1.            1.            1.            1.6 h& C8 v* r/ {& L! B
    (1,0,0,*)              2.            2.            2.            2.            2.+ H. T' A% A" k) s9 |
    (1,0,1,*)              2.            2.            2.            2.            2.# M/ R" a# v& \" P7 B
    (1,1,0,*)              2.            2.            2.            2.            2.- c  t$ W) b/ H- n6 g, V
    (1,1,1,*)              2.            2.            2.            2.            2.6 I# N/ A3 R! ^" @* U7 Q1 Q
    (1,2,0,*)              2.            2.            2.            2.            2.
    8 r+ |! j. R0 n(1,2,1,*)              2.            2.            2.            2.            2.8 D& f2 t9 G7 n
    9 r1 |/ Y3 N) m% k( n
    (0,0,0,*)              3.            3.            3.            3.            3.
    3 E" e8 j, t  L(0,0,1,*)              3.            3.            3.            3.            3.
    ; R1 X( E0 D, G" L& g; y3 c5 O' A6 P- Z(0,1,0,*)              4.            4.            4.            4.            4.* o+ t, x2 E3 s9 M
    (0,1,1,*)              4.            4.            4.            4.            4.5 k. W' C# y# Z$ f( s# L0 |
    (0,2,0,*)              5.            5.            5.            5.            5.1 a  G2 q7 B( ]" w: P! A6 z
    (0,2,1,*)              5.            5.            5.            5.            5.0 B7 f. @9 P! x; R$ E+ m
    (1,0,0,*)              3.            3.            3.            3.            3.% [# M- R$ V; ]5 Q6 O- K$ y
    (1,0,1,*)              3.            3.            3.            3.            3.4 ?8 I$ H+ _2 D: f) F
    (1,1,0,*)              4.            4.            4.            4.            4.9 q" V, k) H  t
    (1,1,1,*)              4.            4.            4.            4.            4.+ S' w4 p3 |; r7 O  ]0 h. w
    (1,2,0,*)              5.            5.            5.            5.            5.( g* O. y! a& I2 h
    (1,2,1,*)              5.            5.            5.            5.            5.
      T; ^$ A; n1 D9 {7 D
    5 y+ i7 {- O6 H7 ?1 ^. T(0,0,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    1 `% D4 X6 O8 u% t9 H2 V(0,0,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.
    : h6 D" F& i) c- j+ K+ p(0,1,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    ! {1 j& _) c6 o. @/ z- d4 J" }# I( s(0,1,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.1 S& K. W% \9 ]! A1 Q, E7 p" ]* }3 g
    (0,2,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.7 q2 }) J8 X) d& _; Z# x
    (0,2,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.
    " F' Z4 U1 B3 R, F8 B(1,0,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    6 ~& H+ c/ K7 K) P; o$ E6 ^# \(1,0,1,*)              7.            7.            7.            7.            7./ z9 G) {) F5 O3 U
    (1,1,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    : U! S0 @  W# z$ l8 ]6 m(1,1,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.
    ' u* q7 l. S8 }- z8 |+ M( k9 C(1,2,0,*)              6.            6.            6.            6.            6.
    4 O. r# [6 J; H3 h' S: F3 J(1,2,1,*)              7.            7.            7.            7.            7.
    : P& G4 H3 w8 c5 H
    0 O6 a% W# q' i7 R# V; `4 I2 Y(0,0,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.
    # h+ q) q$ z3 |, k. i) c- ?' n(0,0,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.( H9 j& Z) @; B4 R: v0 A
    (0,1,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.
      l, q/ x' `; n" G. g& Z(0,1,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.% }3 @2 ?1 r$ P" G+ ^5 [0 }! M
    (0,2,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.' p( Q( y3 X4 r8 l! `2 a$ O; L
    (0,2,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.$ P5 p% u, o, N" }% ]- k4 u+ _
    (1,0,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.
    9 T7 @4 Y  A: \(1,0,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.
    % v; Q0 ~- o0 R, |(1,1,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.9 h! |% k: r7 k0 f
    (1,1,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.* k, ]. H0 O/ Y  ?% x% r1 h. U
    (1,2,0,*)              8.            9.           10.           11.           12.3 ~0 O, {* |+ S6 b% Q4 i- c
    (1,2,1,*)              8.            9.           10.           11.           12.
    ; M' y1 f, `) z+ ?7 t* `' ^) R4 M* j) q
    (0,0,0,*)             18.           19.           20.           21.           22.- r# ?; Z9 y% M8 r
    (0,0,1,*)             19.           20.           21.           22.           23.
    , X0 m6 @% I! y/ B* f9 b  U$ z(0,1,0,*)             19.           20.           21.           22.           23.
      U2 C, I& s6 I. P% q(0,1,1,*)             20.           21.           22.           23.           24.2 ~; S2 ]8 @! I1 {& _$ g
    (0,2,0,*)             20.           21.           22.           23.           24.0 o+ J- G$ q" \" v, d
    (0,2,1,*)             21.           22.           23.           24.           25.6 C- \; p* g, E, e
    (1,0,0,*)             19.           20.           21.           22.           23.5 H) q+ Q; h) z7 G; A. j& s1 x
    (1,0,1,*)             20.           21.           22.           23.           24.1 |8 l0 H8 f% i9 ~
    (1,1,0,*)             20.           21.           22.           23.           24.5 b! m, Z- k: t7 G8 P( W$ I
    (1,1,1,*)             21.           22.           23.           24.           25.4 w5 j' M* S% g$ s+ I7 |0 F
    (1,2,0,*)             21.           22.           23.           24.           25.
    " e, @3 }5 j' G& a' s. l: w(1,2,1,*)             22.           23.           24.           25.           26.& n! T$ o# H4 R& u7 I: K
    % W7 G" J  l7 [% g
    (0,0,*)            100.          105.
    0 l5 m  _: X; w! D" j1 Y(0,1,*)            105.          110.% R  W5 U7 H$ |! O# ]% i- j
    (0,2,*)            110.          115.% R! V; d0 U  q1 F
    (1,0,*)            105.          110.( Q) ~/ G' W9 n. G" t! ~5 r
    (1,1,*)            110.          115.
    & W- e! @' f! _+ B(1,2,*)            115.          120.7 [: L' k3 |# W+ t) ^* F) w# k3 [

    6 r2 `3 B1 j0 `1 o5 L% f3 h(0,*)            205.          215.          225.) s8 a* e9 A- S5 e# x
    (1,*)            215.          225.          235.
    . N' S  v% q% z) B. h' C' b, c7 q$ U5 l
    (0,*)            645.% C+ X6 Z, a: t! Y2 }' m
    (1,*)            675.$ W4 O7 Y3 S& T% e

    ' v" d. K8 U9 _" J; J3 `3 `1320.4 c% `8 e) w7 Z5 R0 N/ I+ N! v

    4 q* M0 u1 ]4 C1 E% N1 p
    回复

    使用道具 举报

    forcal 实名认证       

    45

    主题

    3

    听众

    282

    积分

    升级  91%

  • TA的每日心情
    难过
    2012-8-27 18:22
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    在matlab中,纯for循环速度最慢。而一半for循环+一半向量化的速度最快,Forcal中也是如此:' y. c# |: Q$ S6 L4 `( o0 _
    1. !using["math","sys"];
    2. . T5 r) v/ a8 R: T; X! B( ?; h( T  R
    3. mvar:$ d' _4 z3 ]6 s  n' X1 y
    4. (:p1,p2,p3,a,b)=
    5. ; \/ i% j. O' I+ b$ c- m8 {
    6. {* Y. U! d# w: J  |/ D: f
    7.   oo{
    8. & L# w3 S; s/ }3 k3 a
    9.     a=array[1000].rand(),
    10. / `( [! n) T\\" V
    11.     b=array[1000].rand(),
    12. 1 Y3 v! m: U4 v& r$ a4 p
    13.     p1=array[1000,1000],# v\\" B  |1 ~* Z
    14.     p2=array[1000,1000],8 z8 D0 ~) x3 ]/ Y% I0 w1 o2 Y8 \/ w
    15.     p3=array[1000,1000],
    16. 3 N# j0 K' o) c7 v& n/ z0 k
    17.     t0=clock(),
    18. + u( a; J; e# l, y
    19.     ndgrid(a,b,&A,&B),
    20. & s3 r* R6 y8 H+ p
    21.     p1.=A+B
    22. 7 M6 J7 `* I; `\\" K$ _\\" Z) Y
    23.   },. b6 {- s- a  D% h
    24.   printff{"\r\nndgrid: {1,r}",[clock()-t0]/1000},: J$ t% q9 b\\" X2 R/ ~* e
    25.   lena=FCDLen(a),
    26. 2 |\\" L  o\\" K/ W* a1 h
    27.   lenb=FCDLen(b),2 D8 f/ W- b9 d- X
    28.   t0=clock(),
    29. 4 _\\" b1 E$ @9 j5 c
    30.   m = lenb-1, (m>=0).while{
    31. 7 Z  e  E  G' D3 K' r. c6 K
    32.     oo{p2(m,neg) = a+rn[b(m)]},' ?, M3 o: q/ T+ A0 k1 G2 ]
    33.     m--
    34. & Z- c: k9 X2 u3 j
    35.   },
    36. / r( c0 f3 ?& J' T. [8 N  f
    37.   printff{"\r\nfor1: {1,r}",[clock()-t0]/1000},\\" t5 g7 T5 D7 J) e  y
    38.   t0=clock(),  w& w6 E  }) W/ J; _% L$ B
    39.   m = lenb-1, (m>=0).while{
    40. / _0 J+ p. l- m! }  U0 V
    41.     n = lena-1, (n>=0).while{2 ~* U\\" p  Q! N  L5 o
    42.       //p3(m,n) = a(n)+b(m),  //用这句还要慢一些/ I, d* F4 Y7 B7 ]3 g. v  y% V
    43.       A(p3,m,n) = A(a,n)+A(b,m),
    44. 2 V\\" V! w- i0 l
    45.       n--$ |& f$ K0 k% q( M* r  X2 Q8 O  l) d
    46.     },
    47. * c, ^& S, }3 A6 z
    48.     m--
    49. . O; t  k% J8 Y, y5 J3 y0 `
    50.   },
    51. 0 W4 x+ a. z4 u! ]% e* t
    52.   printff{"\r\nfor2: {1,r}",[clock()-t0]/1000}
    53. . f! U3 ]# v# l
    54. };
    55. 0 v* B% Y+ _( I0 x( P

    2 H. P) A) k5 }结果:
    ' x1 g) O' V" E" ]. E: bndgrid: 3.2001e-002+ }) d! x, g( e
    for1: 1.4999e-002
    " }2 _5 F' y: S& g* j4 Ffor2: 1.865 z) y% r/ X$ V) S: V
    6 x; K" p( R7 }& ?2 K5 c8 @6 T
    回复

    使用道具 举报

    forcal 实名认证       

    45

    主题

    3

    听众

    282

    积分

    升级  91%

  • TA的每日心情
    难过
    2012-8-27 18:22
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    一段程序的Forcal实现:
    ; l( M. b' n# M' V
    2 I* x% J7 ~+ A7 o: a//用C++代码描述为:8 I# Q5 o2 M: x: w7 w
    s=0.0;
    7 T; ^9 D+ g8 \5 ^for(x=0.0;x<=1.0;x=x+0.0011)
    9 c2 V2 C) L3 N1 I6 @, y( u5 }{
    ( {. a5 h+ U" G6 A8 S   for(y=1.0;y<=2.0;y=y+0.0009)
    , K' Z& Y( g+ a9 C   {
    . b# L+ a; f3 D     s=s+cos(1-sin(1.2*x^(y/2)+cos(1-sin(1.2*y^(x/2)))));
    ' T0 `! u7 U% ?, C1 {" \3 r( G, ]   }9 `; c& C/ i- C& W; a2 Y5 w
    }
    2 k9 V' Q  x9 |$ p! r+ ?, r
    9 |! @9 T! D4 r/ f% O1、**数组求和函数Sum
    + `1 T$ N0 w% y% j3 `2 Q" I8 @" o( z! f' Y: M5 E8 g6 M# K
    1. !using["math","sys"];; M' Y9 m! g, Z4 K& p/ p- |
    2. mvar:
    3. + d4 X1 T4 e( j7 w# F- |2 F- c
    4. t=clock(),8 y8 m# L\\" t& c( J1 c& a
    5. oo{
    6. 5 `\\" q7 s\\" c: E$ x4 c& c. h3 U
    7.   ndgrid[linspacex(0,1,0.0011),linspacex(1,2,0.0009),&x,&y],: E\\" {) [/ d( z& \\\" C8 E  s
    8.   Sum[Cos(rn(1)-Sin(rn(1.2)*x^(y/rn(2))+Cos(rn(1)-Sin(rn(1.2)*y^(x/rn  (2)))))),0]
    9. ' r, P1 n' I/ V/ ~* _' Q
    10. };
    11. 0 A  @2 T) e) z4 e+ K
    12. [clock()-t]/1000;

    : y: v+ O* x1 Z, `( F7 T/ I. w0 h结果:2 k1 G; Q  Y" i; N  T; `
    1008606.649474412 V: B6 J* r. E% f: Y- Z
    0.625   //时间, R8 P1 G5 j( s6 P: T1 I
    # b- h' C+ V& m# d5 Z8 m
    2、求和函数sum+ {$ ^& x9 j. C8 i" V% L2 a0 I
    / I9 p: v- T  }: Q2 I
    1. f(x,y)=cos(1-sin(1.2*x^(y/2)+cos(1-sin(1.2*y^(x/2)))));
      / M' k# Z* Q0 y3 u9 A- _9 l. R\" W) G
    2. sum["f",0,1,0.0011,1,2,0.0009];
    复制代码

    " R6 Z! }4 X. u( Q结果:
    0 k, ~2 Q6 `4 G6 F3 _/ S1 M1008606.64947441
    6 g- R. T9 A8 m+ p; r0.719   //时间
    ' ?) ~; Y& N0 P
    ( m% b( ^+ A$ m2 ?& T3、while循环5 I7 Y) i9 L9 K% J

    ( t' M) F  g" y& @9 ^' \
    1. mvar:1 S. J3 @* d# |* Z
    2. t=sys::clock();
      7 s- h! O' D! F1 j% J* Y5 h4 T
    3. s=0,x=0, ) w5 `1 g8 L4 u7 Y3 N& Z8 a
    4. while{x<=1,  //while循环算法;
      4 A. F) F% O0 I. u
    5.    y=1, . o' E9 q; I) u
    6.    while{y<=2,
      \" d) `4 d( j9 M8 b
    7.        s=s+cos(1-sin(1.2*x^(y/2)+cos(1-sin(1.2*y^(x/2))))),
      ; [7 L) b! G6 }2 r! @8 U
    8.        y=y+0.0009 % ~\" m* L8 k- b( p/ Z
    9.       }, 7 K8 z( j5 [( V6 t6 E4 i; J; ~' p
    10.    x=x+0.0011 . ?( V' b! H. V8 S) R
    11. }, ) r, Q% L( C% j& [0 o' W
    12. s;1 M\" z+ m2 G2 s9 [( t& w3 r- u( _
    13. [sys::clock()-t]/1000;
    复制代码

    2 w. t7 e; W' V0 x1 ]9 ^结果:# E6 K* V) f' S6 L& r6 ~: `+ f5 g8 t
    1008606.649474410 C& b$ a4 k4 d" n! l$ {" B
    0.734   //时间7 o! J9 y3 W4 l, N* M$ a
    回复

    使用道具 举报

    qbist 实名认证       

    2

    主题

    3

    听众

    304

    积分

    升级  1.33%

    该用户从未签到

    自我介绍
    一个对未来充满信心的阳光型男孩!

    新人进步奖

    回复

    使用道具 举报

    forcal 实名认证       

    45

    主题

    3

    听众

    282

    积分

    升级  91%

  • TA的每日心情
    难过
    2012-8-27 18:22
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    本帖最后由 forcal 于 2010-10-8 21:10 编辑
    " X7 {: i! ]9 n8 L7 s. \: y/ }
    好深奥!~~~~
    ! b* F1 j  ^7 K0 [( @( Eqbist 发表于 2010-10-7 14:56
    5 L" a$ V( ^' m! n5 S8 P1 V  K+ S
    先了解一下,以备不时之需,有问题可以交流哦,呵呵。
    回复

    使用道具 举报

    qbist 实名认证       

    2

    主题

    3

    听众

    304

    积分

    升级  1.33%

    该用户从未签到

    自我介绍
    一个对未来充满信心的阳光型男孩!

    新人进步奖

    好好学习 天天向上!!!
    回复

    使用道具 举报

    forcal 实名认证       

    45

    主题

    3

    听众

    282

    积分

    升级  91%

  • TA的每日心情
    难过
    2012-8-27 18:22
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    改进了FcMath中的矩阵乘算法,不知与matlab还有多大差距,朋友们可帮助测一下。$ Z( n1 I6 I8 P8 G5 {1 T; y" X) U
    : {( d7 a, B) @/ `' C0 `9 u
    以下是FcMath中的矩阵乘与徐士良算法库XSLSF(普通的C/C++算法)中的矩阵乘的效率比较:* e+ B! I: y+ _# x
    4 q) ]* p2 U0 P  a! A
    1、FcMath中的矩阵乘, J- M. P) l3 p0 `- s
    1. !using["math","sys"];, W8 p' c& ^5 S+ l/ e# }' Q: G# p\\" Q
    2. (:a,b,k,t0)=
    3. 4 d' F: x. j( \& B
    4. oo{9 ~* V% j6 K( Q# N( q7 g6 ]
    5.   a=rand[1000,1000], b=rand[1000,1000],
    6. , Y0 p1 }7 M: W8 E  C
    7.   t0=clock(),
    8. 8 s6 u1 h0 {0 t. n1 v  d
    9.   k=a*b,  //矩阵乘
    10. * ]! f9 c8 o0 N! L
    11.   k[1,3:5,9].outm()9 C* _( u; u+ x2 R& p
    12. },
    13. ) k7 W) |* g5 C
    14. [clock()-t0]/1000;/ n7 [0 c, r5 d+ F  Z2 N/ n* Q
    结果:
    & k4 j2 U7 ~; ]" y# Y2 O, U% ]
    1.         238.447        247.837        247.065        248.105        247.0582 n2 b4 r4 X3 I; S. V# d
    2.         244.123        249.925        247.553        243.981        250.016  y  i1 \5 V7 z
    3.         236.387        252.025        245.651        248.866        248.866
      0 E5 E! s' x+ _# R1 k$ i8 Q\" e; q
    4. 2.219 秒# v7 G* D7 c1 ~+ g: |7 g3 D
    复制代码

    0 k# {" m' Y, X2、XSLSF(普通的C/C++算法)中的矩阵乘
      b7 [7 M6 \/ B/ W2 {$ l
    1. !using["math","sys","XSLSF"];
    2. 7 t3 ^1 q$ v% Z4 ~1 @% g
    3. (:a,b,k,t0)=/ [1 X9 I; S, {  `0 y9 O. t
    4. oo{
    5. 1 I, O4 u! l/ ^# ?4 d% b
    6.   a=rand[1000,1000], b=rand[1000,1000], k=array[1000,1000],
    7. 9 X* k# N6 M, G: w9 l
    8.   t0=clock(),/ O  B, A0 X: r4 u5 \' [/ t! d( a) D
    9.   rmul[k:a,b],  //矩阵乘8 a! x2 o, a% L* `
    10.   k[1,3:5,9].outm()
    11. 2 V3 e  b! a2 n  l. z
    12. },
    13. 1 y5 B0 N3 Y  {1 l; G8 f# B  e9 H7 O
    14. [clock()-t0]/1000;! s) [  {( C# E4 c0 \! r3 ~
    结果:5 a/ n8 d1 B# h) [
    1.         262.121        247.583        260.529        259.548        258.328
      ) ?' W5 v$ j: A: h9 K
    2.         255.413        246.563        254.356        250.548        251.509
      & m1 u* x# V( D! W2 Y
    3.         256.152        247.725        259.444        250.827        249.816& F2 {& z7 I' }+ V# C( _
    4. 10.563 秒8 j+ A% Y: h* o! g8 e/ |
    复制代码
    ! ]) M% y" `  ]/ E. C/ i
    回复

    使用道具 举报

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册地址

    qq
    收缩
    • 电话咨询

    • 04714969085
    fastpost

    关于我们| 联系我们| 诚征英才| 对外合作| 产品服务| QQ

    手机版|Archiver| |繁體中文 手机客户端  

    蒙公网安备 15010502000194号

    Powered by Discuz! X2.5   © 2001-2013 数学建模网-数学中国 ( 蒙ICP备14002410号-3 蒙BBS备-0002号 )     论坛法律顾问:王兆丰

    GMT+8, 2025-11-15 22:02 , Processed in 1.396219 second(s), 99 queries .

    回顶部