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极限测试之Matlab与Forcal普通函数调用效率

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  • TA的每日心情
    难过
    2012-8-27 18:22
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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2011-7-31 10:18 |显示全部楼层
    |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。
    / {+ e4 F, G8 X+ T# V% h9 x, F; a& F& d* J. x  ]
    ============1 i0 z/ o, x7 \; A  O; L) u

    . x6 Y3 x3 o9 {  B9 n5 iMatlab 2009a的测试代码:
    1. f=@(x,y,z,t)x+y+z;
      . Q7 Q6 o& G1 Z6 Y
    2. tic;4 W  J8 Q5 @( h! S. P: @8 d2 v& V
    3. s=0;
      ' H5 c! D) V' D5 O! y
    4. for x=0:1000
      ) F) y3 m  j! M7 _' l8 f
    5.   for y=0:100
      6 |) Z7 A. ]4 D1 ]# d5 u
    6.     for z=0:1000 H- D  D9 j5 D; w2 P
    7.       s=s+f(x,y,z);
      5 b3 r* A/ x) W5 n% ~% b
    8.     end4 ]# L\" [' z9 J
    9.   end
      ( x1 s9 |+ t5 j
    10. end
      + `! d4 p, j+ O; }, s( ?5 R+ ^
    11. s
      9 v. l+ y8 ?: o1 G
    12. toc0 G$ H0 \0 H\" Y7 M7 R

    13. 6 S& o- S2 E( `/ {$ c( W
    14. s =  Y# G2 _! ~0 H6 Z! H4 z! Z7 r3 K
    15.     6.126720600000000e+0095 ]5 D+ h% a$ d\" H% w2 |1 V

    16. 6 T9 p7 \( q) A6 n% d  F
    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:
    $ y  u" p' }# Hm函数:
    1. %file xyz.m$ p6 ~5 c, M6 ^2 s% k
    2. function c=xyz(x,y,z)
      ; Q) u6 n% b' x& `7 S# q% E
    3. c=x+y+z;
      1 R. Y! r5 e: ~2 [  [) r
    4. end
    复制代码
    测试代码:
    1. tic;\" o  P% k3 c+ Y
    2. s=0;4 T& Z2 F6 x( l/ ~
    3. for x=0:1000
      , @: P% {& }3 [$ x5 I
    4.   for y=0:100
        A/ u/ z2 m3 B& o. Z
    5.     for z=0:100
      6 v, g# H; P2 _% k
    6.       s=s+xyz(x,y,z);/ |2 {/ @' b# ]! B( R4 M' Y
    7.     end9 a$ h1 F& H5 ]9 G9 ]+ R
    8.   end
      7 s! k- e  g6 [\" W
    9. end
      , a' q8 H4 [- A5 m
    10. s
      8 o# T+ ^# S+ F  g. |
    11. toc% m/ {& N  p& C& U! D! B6 K7 I
    12. * i7 `0 `8 l: ~; j7 B( v9 e1 ~
    13. s =3 U8 @: W\" j5 k; J; @. M) g  T7 a
    14.     6.126720600000000e+009
      ( b2 H9 Z' z6 \3 h2 m- I
    15. \" Q0 t# B' \4 P' _) d! Q3 e: D
    16. Elapsed time is 4.724592 seconds.
    复制代码
    ==========
    6 Q/ [: ]  h4 l8 g9 R1 g; j9 q+ }9 }( a2 O. c" l0 c6 k1 _
    Forcal 9(OpenFC演示)代码:
    1. f(x,y,z)=x+y+z;
      ) @4 K7 s' v- ]1 B1 l* g
    2. mvar:, n: B0 l, P1 K# V
    3. t=sys::clock(),( o: c* Z  d+ K! q2 x) A# @
    4. s=0,
      % |+ t; b) `3 w) }8 G
    5. x=0, while{x<=1000,- P& V# ?! l% o; e' R5 V; H
    6.   y=0, while{y<=100,
      ; |) L* v7 o. p9 t
    7.     z=0, while{z<=100,
      % O5 r! k/ s8 F; |- D
    8.       s=s+f(x,y,z),' U! r5 @7 V) i1 ?$ j1 ^3 F
    9.       z++
        X3 n; {9 C% R# _5 g0 s8 x4 w
    10.     },
      + @/ @' T1 v  r/ C/ n5 h2 |
    11.     y++& B, [/ E9 ]2 X4 ~9 h3 D4 k
    12.   },
      1 m\" m! N) ?; O& X\" y. q7 R
    13.   x++
      7 v# s8 P7 C6 H% T) j; M# z0 X
    14. },
      \" V. z3 Z- {& p& [( L
    15. s;
      + f- _3 T$ }2 D# l
    16. [sys::clock()-t]/1000;
    复制代码
    结果:
    # J/ _0 J2 h) D/ p. e6126720600.
    7 q! `3 O( s1 Q' W) X4 e1.109  秒! `& D5 W. @: P! i4 O

    4 o6 M3 O! ~- a, }& G二者效率有几倍的差距。
    zan
    ehi28        

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    2012-2-7 08:08
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    [LV.2]偶尔看看I

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    ( @3 h( q: v; t( z9 S
    / O5 f/ y7 a; U; M; ], g; d6 a4 `
    4 _4 O! u* w- i, ~' {2 ?% `5 Y* I8 U

    % l6 z7 a; \5 u2 j9 u0 U) S, m% l- H% a, Z. j2 X& j$ @9 \
    % q) y2 |- L# P- Q
    5 P( g: ?8 F( d1 o/ U/ M2 j

    % ^$ x2 |, [; c- H, e1 S0 p) }1 t/ ?+ z- a9 R8 o
    & Q- G2 S" w% H5 D: |0 D- t
    7 r( Q: S  C! y( U9 k* q0 {

    ' f: ], C4 N( s3 @% Z  k$ [6 g& S) l+ S" Z
    0 y3 k( `( `8 ^' }9 n

    * N3 Y7 X+ ~' k* p: ~2 S
    6 Z3 ?! A7 W, w( O' e
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