


La multiplication en virgule flottante est-elle toujours plus rapide que la division ?
Dec 28, 2024 pm 01:48 PMComparaison des performances de division et de multiplication en virgule flottante
Introduction?:
Dans le domaine des opérations en virgule flottante, le potentiel la disparité des performances entre division et multiplication suscite souvent la curiosité. Cet article vise à fournir des informations sur ce sujet, en déterminant si le codage utilisant la division ou la multiplication génère des avantages en termes de performances.
Considérations relatives aux performances?:
Traditionnellement, la division dans les calculs à virgule flottante était considérée comme plus lente que la multiplication. Les architectures de processeurs modernes offrent toutefois différents niveaux de performances pour ces opérations. De nombreux processeurs peuvent exécuter la multiplication en seulement 1 ou 2 cycles d'horloge, tandis que la division nécessite généralement plus de cycles.
Par exemple, les divisions peuvent dépasser 24 cycles, comme le souligne une réponse sur le sujet. Cet écart provient de la nature algorithmique de ces opérations. La multiplication peut être décomposée en de nombreuses additions simultanées, tandis que la division implique une soustraction itérative, un processus moins efficace dans le matériel.
Impact de la structure du code?:
Lors de l'analyse de l'impact de Dans la structure du code, l'exemple fourni dans la mise à jour 1 démontre que la division peut avoir une surcharge de performances notable par rapport à la multiplication. Dans l'extrait de code?:
float f1, f2 = 2 float f3 = 3; for( i =0 ; i < 1e8; i++) { f1 = (i * f2 + i / f3) * 0.5; //or divide by 2.0f, respectively }
L'opération de division au sein de la boucle (i/f3) contribue à l'augmentation du temps d'exécution. La division par 2.0f (approche de multiplication) entra?nerait une amélioration des performances.
Raisons sous-jacentes de la complexité de la division?:
Les exigences architecturales pour la division sont plus complexes que la multiplication. La division consiste à trouver le quotient de deux nombres, un processus qui nécessite des calculs plus complexes. Pour atténuer cela, certaines unités FP utilisent une technique d'approximation appelée multiplication réciproque, qui accélère quelque peu la division au détriment de la précision.
Conclusion?:
En virgule flottante la division peut être plus lente que la multiplication sur les architectures PC modernes, la disparité des performances varie en fonction du processeur spécifique et de la structure de code exécutée. Pour les applications où les performances sont essentielles, opter pour la multiplication plut?t que pour la division peut offrir un léger avantage. Cependant, l'impact relatif sur les performances de ces opérations doit être évalué dans le contexte de la conception algorithmique globale.
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Les gens qui étudient le transfert de Python à C la confusion la plus directe est: pourquoi ne pouvez-vous pas écrire comme Python? Parce que C, bien que la syntaxe soit plus complexe, fournit des capacités de contr?le sous-jacentes et des avantages de performance. 1. En termes de structure de syntaxe, C utilise des accolades bouclées {} au lieu de l'indentation pour organiser les blocs de code, et les types de variables doivent être explicitement déclarés; 2. En termes de gestion du système et de la mémoire, C n'a pas de mécanisme de collecte de déchets automatique et doit gérer manuellement la mémoire et faire attention à la libération des ressources. La technologie RAII peut aider la gestion des ressources; 3. Dans les fonctions et les définitions de classe, C doit accéder explicitement aux modificateurs, constructeurs et destructeurs, et prend en charge des fonctions avancées telles que la surcharge de l'opérateur; 4. En termes de bibliothèques standard, STL fournit des conteneurs et des algorithmes puissants, mais doit s'adapter aux idées de programmation génériques; 5

C destructeurs axéré sur la manière

STD :: Chrono est utilisé en C pour traiter le temps, y compris l'obtention de l'heure actuelle, la mesure du temps d'exécution, le point de fonctionnement et la durée de l'opération et le temps d'analyse de formatage. 1. Utilisez STD :: Chrono :: System_clock :: Now () pour obtenir l'heure actuelle, qui peut être convertie en une cha?ne lisible, mais l'horloge système peut ne pas être monotone; 2. Utilisez STD :: Chrono :: standard_clock pour mesurer le temps d'exécution pour assurer la monotonie, et la convertir en millisecondes, secondes et autres unités via durée_cast; 3. Point de temps (temps_point) et durée (durée) peut être interopérable, mais l'attention doit être accordée à la compatibilité des unités et à l'époque de l'horloge (époque)

C STL est un ensemble de classes et de fonctions de modèles généraux, y compris des composants principaux tels que les conteneurs, les algorithmes et les itérateurs. Des conteneurs tels que Vector, List, Map et Set sont utilisés pour stocker des données. Vector prend en charge l'accès aléatoire, qui convient à une lecture fréquente; L'insertion et la suppression de la liste sont efficaces mais accessibles lentement; La carte et le jeu sont basés sur des arbres rouges et noirs, et le tri automatique convient aux recherches rapides. Les algorithmes tels que tri, trouver, copier, transformer et accumuler sont couramment utilisés pour les encapsuler, et ils agissent sur la plage d'itérateur du conteneur. L'itérateur agit comme un pont reliant les conteneurs aux algorithmes, en prenant en charge les éléments de traversée et d'accès. D'autres composants incluent des objets de fonction, des adaptateurs, des allocateurs, qui sont utilisés pour personnaliser la logique, le comportement de modification et la gestion de la mémoire. STL simplifie C

En tant que programmation graphique débutante pour les programmeurs C, OpenGL est un bon choix. Tout d'abord, vous devez créer un environnement de développement, utiliser GLFW ou SDL pour créer une fenêtre, charger le pointeur de fonction avec Glew ou Glad, et définir correctement la version contextuelle telle que 3.3. Deuxièmement, comprendre le modèle d'état d'OpenGL et ma?triser le processus de dessin de base: créer et compiler les shaders, les programmes de liaison, télécharger des données Vertex (VBO), configurer les pointeurs d'attribut (VAO) et des fonctions de dessin d'appel. De plus, vous devez être familier avec les techniques de débogage, vérifier la compilation du shader et l'état du lien du programme, activer le tableau d'attribut Vertex, définir la couleur claire de l'écran, etc. Les ressources d'apprentissage recommandées incluent LearnOpengl, OpenGredBook et YouTube Tutorial Series. Ma?tre ce qui précède

STL (bibliothèque de modèles standard) est une partie importante de la bibliothèque standard C, y compris trois composants principaux: conteneur, itérateur et algorithme. 1. Des conteneurs tels que le vecteur, la carte et le jeu sont utilisés pour stocker les données; 2. Les itérateurs sont utilisés pour accéder aux éléments des conteneurs; 3. Des algorithmes tels que le tri et la recherche sont utilisés pour faire fonctionner les données. Lors de la sélection d'un conteneur, le vecteur convient aux tableaux dynamiques, la liste convient à l'insertion et à la suppression fréquentes, Deque prend en charge le fonctionnement rapide à double extrémité, MAP / non ordonné_map est utilisé pour la recherche de paires de valeurs de clé, et set / non ordonné_set est utilisé pour la déducteur. Lorsque vous utilisez l'algorithme, le fichier d'en-tête doit être inclus et les itérateurs et les expressions de lambda doivent être combinés. Veillez à éviter les itérateurs de défaillance, à mettre à jour les itérateurs lors de la suppression et à ne pas modifier m

Apprenez C Vous devez commencer par les points suivants lorsque vous jouez à des jeux: 1. Compartif en grammaire de base mais n'a pas besoin d'y entrer en profondeur, ma?triser le contenu de base de la définition variable, du boucle, du jugement de condition, des fonctions, etc.; 2. Concentrez-vous sur la ma?trise de l'utilisation de conteneurs STL tels que le vecteur, la carte, le réglage, la file d'attente et la pile; 3. Apprenez des techniques d'entrée et de sortie rapides, telles que la fermeture des flux synchrones ou l'utilisation de ScanF et de printf; 4. Utilisez des modèles et des macros pour simplifier l'écriture de code et améliorer l'efficacité; 5. Familiers avec des détails communs tels que les conditions aux limites et les erreurs d'initialisation.

En C, CIN et COUT sont utilisés pour l'entrée et la sortie de la console. 1. Utilisez COUT pour lire l'entrée, faites attention aux problèmes de correspondance de type et arrêtez de rencontrer des espaces; 3. Utilisez Getline (CIN, STR) lors de la lecture des cha?nes contenant des espaces; 4. Lorsque vous utilisez CIN et Getline, vous devez nettoyer les caractères restants dans le tampon; 5. Lorsque vous entrez de manière incorrecte, vous devez appeler cin.Clear () et cin.ignore () pour gérer le statut d'exception. Ma?trisez ces points clés et écrivez des programmes de console stable.
