Как создать ярлык переменной

Предположим, мне нужно создать сложную математическую формулу, например

double f(double array1[100], double array2[100])
{
    double z = array1[21] * array2[3] + array[10];
    double q = array1[21] * array1[30] / array1[10];
    return array1[1] * z * q;
}

или более сложным. Мое решение заключается в создании промежуточных переменных, таких как:

double f(double array1[100], double array2[100])
{
    double energy = array1[21];
    double mass   = array2[3];
    double speed = array[10];
    double z = energy * mass + speed;
    double q = energy * array[30] / speed;
    return array1[1] * z * q;
}

проблема в том, что мне действительно не нужна эта новая переменная, и я не хочу тратить память или увеличивать время для вызова функции. Поэтому теперь я использую const для каждой промежуточной переменной, поэтому, возможно, компилятор более склонен ее оптимизировать. Но, может быть, лучше использовать ссылки?

Ответы

Ответ 1

gcc-llvm со стандартной оптимизацией: результаты идентичны, игнорируя переупорядочение команд

define double @_Z1fPdS_(double* nocapture %array1, double* nocapture %array2) nounwind readonly {
entry:
  %0 = getelementptr inbounds double* %array1, i64 21 ; <double*> [#uses=1]
  %1 = load double* %0, align 8                   ; <double> [#uses=2]
  %2 = getelementptr inbounds double* %array2, i64 3 ; <double*> [#uses=1]
  %3 = load double* %2, align 8                   ; <double> [#uses=1]
  %4 = fmul double %1, %3                         ; <double> [#uses=1]
  %5 = getelementptr inbounds double* %array1, i64 10 ; <double*> [#uses=1]
  %6 = load double* %5, align 8                   ; <double> [#uses=2]
  %7 = fadd double %4, %6                         ; <double> [#uses=1]
  %8 = getelementptr inbounds double* %array1, i64 30 ; <double*> [#uses=1]
  %9 = load double* %8, align 8                   ; <double> [#uses=1]
  %10 = fmul double %1, %9                        ; <double> [#uses=1]
  %11 = fdiv double %10, %6                       ; <double> [#uses=1]
  %12 = getelementptr inbounds double* %array1, i64 1 ; <double*> [#uses=1]
  %13 = load double* %12, align 8                 ; <double> [#uses=1]
  %14 = fmul double %13, %7                       ; <double> [#uses=1]
  %15 = fmul double %14, %11                      ; <double> [#uses=1]
  ret double %15
}

define double @_Z2f2PdS_(double* nocapture %array1, double* nocapture %array2) nounwind readonly {
entry:
  %0 = getelementptr inbounds double* %array1, i64 21 ; <double*> [#uses=1]
  %1 = load double* %0, align 8                   ; <double> [#uses=2]
  %2 = getelementptr inbounds double* %array2, i64 3 ; <double*> [#uses=1]
  %3 = load double* %2, align 8                   ; <double> [#uses=1]
  %4 = getelementptr inbounds double* %array1, i64 10 ; <double*> [#uses=1]
  %5 = load double* %4, align 8                   ; <double> [#uses=2]
  %6 = fmul double %1, %3                         ; <double> [#uses=1]
  %7 = fadd double %6, %5                         ; <double> [#uses=1]
  %8 = getelementptr inbounds double* %array1, i64 30 ; <double*> [#uses=1]
  %9 = load double* %8, align 8                   ; <double> [#uses=1]
  %10 = fmul double %9, %1                        ; <double> [#uses=1]
  %11 = fdiv double %10, %5                       ; <double> [#uses=1]
  %12 = getelementptr inbounds double* %array1, i64 1 ; <double*> [#uses=1]
  %13 = load double* %12, align 8                 ; <double> [#uses=1]
  %14 = fmul double %13, %7                       ; <double> [#uses=1]
  %15 = fmul double %14, %11                      ; <double> [#uses=1]
  ret double %15
}

Ответ 2

Создайте ваше приложение таким образом, чтобы он не мешал быстрому коду.
Напишите свой код, чтобы он был легко читаемым и поддерживаемым.
Правильно выполните .
Попробуйте узнать, слишком ли он медленный.
Если это так, профайл, чтобы увидеть, где он проводит большую часть своего времени.
Посмотрите на эти области, чтобы узнать, можно ли повысить производительность при использовании улучшенных алгоритмов.
Если все остальное терпит неудачу (и только после этого), начните настраивать код так, как вы просите, в местах, где профилирование оказалось релевантным для приложений Общая производительность. Обычно это будет очень мало пятен.

Ответ 3

Я бы начал передавать два входных массива указателем const или ссылкой const.

Я не думаю, что это отличная идея, есть функция, подобная вашему примеру, я не знаю, является ли это просто примером или реальным кодом. Я думаю, что разница в производительности очень минимальна, и гораздо лучше создать код, который легко читать.

Чтобы ответить на ваш вопрос: избегайте временного объекта, если это возможно, поэтому используйте ссылку. Используйте ключевое слово const, если логически имеет смысл, что переменная является константой, а не по соображениям производительности.

Улучшите скорость сразу после профилирования.

Ответ 4

С любым достойным компилятором я очень сомневаюсь, что это важно.

Для локальных переменных, где вы не берете адрес переменной где-либо, компилятор сможет увидеть, что они используются только в этой функции как временные и оптимизируют их. Они почти certanly не будут занимать какую-либо память или создавать какой-либо код, который не был бы необходим в любом случае.

Я сомневаюсь, что объявление их const будет иметь какое-либо значение, и если вы сделаете их ссылкой, то они все равно должны быть ссылкой на "что-то".

Честно говоря, я не стал бы об этом беспокоиться, просто напишите, какой код выглядит наиболее естественным, и пусть компилятор выполнит эту работу.

Ответ 5

Если вы используете несколько переменных для своей функции foreach, которую вы вызываете в методе, вам необходимо выделить пространство в стеке для них, а для использования foreach вам может понадобиться перейти в память, чтобы получить значения, делая несколько переменных более неэффективными, Вероятно, компилятор достаточно умен, чтобы избежать лишних чтений и записи в памяти, но если вам не нужны дополнительные переменные, не используйте его, но если ваш код более явственен с использованием нескольких переменных, используйте их, потому что, возможно, компилятор делает все smot.

Ответ 6

Я бы занялся этим несколько иначе.

Если вы хотите сделать его более читаемым, почему бы не определить некоторые константы

static const unsigned int energy = 21;
static const unsigned int speed = 10;
static const unsigned int mass = 3;

double z = array1[energy] * array2[mass] + array[speed];   
double q = array1[energy] * array1[30] / array1[speed]; 
return array1[1] * z * q;

Индексные переменные могут быть определены глобально.

Что означают значения в 1 и 30?

Я вижу, что есть другой массив переменных, который вы не определяете.