[转帖]加速Matlab运行的三重境界

helen

非常实用的Matlab编程技巧。可以试一试。

CTerm下载文章: 紫丁香★ 发信人: fork (撒哈拉沙漠的沙), 信区: Matlab / |" K9 Q2 F0 ^5 v0 Z V1 I标 题: 加速matlab运行的三重境界 8 B! l% o, d: S发信站: BBS 哈工大紫丁香站 (Thu Jul 1 14:27:30 2004) 5 r3 {0 J2 x5 v n5 c 加速matlab运行的三重境界 # ?% |: O/ s: \: L1 [一、 遵守Performance Acceleration的规则 ! C3 `$ d+ n4 P- C1 I4 V" _二、 遵守三条规则 三、 绝招

一、 遵守Performance Acceleration的规则 关于什么是“Performance Acceleration”请参阅matlab的帮助文件。我只简要的将 7 s$ X( v5 h1 ?0 }0 l5 ]其规则总结如下7条： 1、只有使用以下数据类型，matlab才会对其加速： logical,char,int8,uint8,int16,uint16,int32,uint32,double ; i) g3 I7 W- k) D) c8 b8 q而语句中如果使用了非以上的数据类型则不会加速，如：numeric,cell,structu re,single, function handle,java classes,user classes,int64,uint64 2、matlab不会对超过三维的数组进行加速。 ' C+ x0 e- ?0 P/ T4 g2 N3、当使用for循环时，只有遵守以下规则才会被加速：a、for循环的范围只用标量值 来表示； 9 X% l7 ^$ y8 }) q$ e+ db、for循环内部的每一条语句都要满足上面的两条规则，即只使用支持加速的数 # O+ h* i1 S* B, u7 F7 c1 A$ M. u据类型，只使用 # k! R# J# E5 S5 D三维以下的数组；c、循环内只调用了内建函数（build-in function）。 4、当使用if、elseif、while和switch时，其条件测试语句中只使用了标量值时，将 加速运行。 $ ]* r* n) w2 }' V: a5、不要在一行中写入多条操作，这样会减慢运行速度。即不要有这样的语句： x = a.name; for k=1:10000, sin(A(k)), end; 6 r& a' b: `! [- u7 }# w. i, \+ P6、当某条操作改变了原来变量的数据类型或形状（大小，维数）时将会减慢运行速 * m% ]0 I( w) \4 A/ T度。 7、应该这样使用复常量x = 7 + 2i，而不应该这样使用：x = 7 + 2*i,后者会降低 运行速度。 ; ?9 m3 X5 ?' ^9 m ; e3 {( y, D" p二、 遵守三条规则 + _9 L. r% \; q% M1 G # p7 c2 B1 J, N( D1、尽量避免使用循环,MATLAB的文档中写到“MATLAB is a matrix language, whic % @, n. t- a( }$ fh means it is designed 1 W3 ]* Q( P. d. X 1 t' J+ _1 o2 {- O1 Jfor vector and matrix operations. You can often speed up your M-file c ode by using 9 z' D& ^3 e2 m/ K! W9 P, W: \vectorizing algorithms that take advantage of this design. Vectorizati on means converting 6 Z. K' M7 @, V1 m! G3 ^3 Sfor and while loops to equivalent vector or matrix operations.”。改进 : U0 z) F# x j7 ~+ X这样的状况有两种方法： % L5 }: A h. m1 L+ Aa、尽量用向量化的运算来代替循环操作。如将下面的程序： / |" e! K# A/ i' t: Q* I( k 7 v2 X0 X' i0 ~# qi=0; : y3 t3 i% u. j2 K% c# H$ gfor t = 0:.01:10 / R4 b/ c# @/ [; H" ^/ _$ ti = i+1; 4 B+ F6 C6 n1 w* k D' iy(i) = sin(t); end 替换为： t = 0:.01:10; i; `+ J+ ~4 I9 w8 Vy = sin(t); 速度将会大大加快。最常用的使用vectorizing技术的函数有：All、diff、i permute、permute、 * K3 S- u+ M& B8 I2 x0 a0 sreshape、squeeze、any、find、logical、prod、shiftdim、sub2ind、cums um、ind2sub、 5 m: X7 n, B }# O ]ndgrid、repmat、sort、sum 等。 请注意matlan文档中还有这样一句补充：“Before taking the time to , ?- V8 j8 q, V0 R: p5 p+ p) i ' _5 L, d1 d/ c \9 `+ P) M: yvectorize your code, read the section on Performance Acceleration. You may be able to # d1 G: {1 U: |speed up your program by just as much using the MATLAB JIT Accelera tor instead of vectorizing.”。何去何从，自己把握。 ! g( v7 J# T1 }9 n3 |& |b、在必须使用多重循环时下，如果两个循环执行的次数不同，则在循环的外环执 行循环次数少的， 内环执行循环次数多的。这样可以显著提高速度。 8 w7 N$ d+ Z; i" i* D5 b8 k+ C & N( R) n& A% U7 m2、a、预分配矩阵空间，即事先确定变量的大小，维数。这一类的函数有zeros、on 3 {* T+ k4 i/ ges、cell、struct、 8 k2 j, Y+ E, s' y0 W& _repmat等。 b、当要预分配一个非double型变量时使用repmat函数以加速，如将以下代码： 2 T- J2 ~6 o% F/ Q1 M1 bA = int8(zeros(100)); 换成： A = repmat(int8(0), 100, 100); c、当需要扩充一个变量的大小、维数时使用repmat函数。 $ k/ {. r4 P7 G% P 3、a、优先使用matlab内建函数，将耗时的循环编写进MEX-File中以获得加速。 b、使用Functions而不是Scripts 。 + X9 G7 z5 `; @$ x $ s# K$ d8 K, i9 Q2 }# [三、 绝招 $ O' X: f/ h7 z3 \/ s6 o 你也许觉得下面两条是屁话，但有时候它真的是解决问题的最好方法。 1、改用更有效的算法 2、采用Mex技术，或者利用matlab提供的工具将程序转化为C语言、Fortran语言。 1 g& C9 a$ A2 o P3 c3 C 关于如何将M文件转化为C语言程序运行，可以参阅本版帖子：“总结：m文件转化为c/c++ 语言文件，VC编译”。

aftermath

屁话的几招是够经典 呵呵

nightgril

哇,我要试试看，新手上路，请多指教！

damutou

谢谢

ghc_lwd

学习学习

ethuo

MATLAB编程是不是很慢阿？？

比不上现在的那些高级程序语言啊？

txj66

好啊啊

yirongshu

顶

英雄本色

谢谢了，

zzm

转化成C语言最实用。