Некоторые вопросы оптимизации презентация

Содержание

Слайд 1Некоторые вопросы оптимизации

Слайд 2Содержание
Упрощение алгебраических выражений
Использование регистров
Использование быстрых инструкций
Оптимизация работы циклов
Эффективное использование памяти

Слайд 3Упрощение алгебраических выражений
Исходный код

x = y + 0;
x = y

* 0;
x = y / 1;

Оптимизированный код

x = y;
x = 0;
x = y;

Слайд 4Упрощение алгебраических выражений
Исходный код
if( a[y*3]10)
a[y*3] = 0;
Оптимизированный код
ind=y*3;
if(

a[ind]<0 || b[ind]>10)
a[ind] = 0;

Слайд 5Упрощение алгебраических выражений
Исходный код

int i, j, k, m;
m = i /

j / k;

Оптимизированный код

int i, j, k, m;
m = i / (j * k);

Слайд 6Упрощение алгебраических выражений
Исходный код

if(a[i]

a[j] = t;
}

4 обращения в память

Оптимизированный код

t1=a[i]; t2=a[j];
if(t1{
t = t1;
a[i] = t2;
a[j] = t;
}

2 обращения в память

Слайд 7Упрощение алгебраических выражений
Исходный код

if (a = min

&& b <= max && b >= min)

Оптимизированный код

if (a > max || a < min || b > max || b < min)

Слайд 8Использование регистров
Исходный код

int v;
float t;

for(v=0;v

v;
register float t;

for(v=0;v<1000;v++)
ar[v] += (float)v * t;

Слайд 9Использование быстрых инструкций
Исходный код

int a, b;
b = a * 10;
Оптимизированный код

int

a, b;
b = (a<<3) + (a<<1);

Слайд 10Исходный код

const int b=16;
scanf(“%d”,&a);
// a=49;
c = a/b;

Оптимизированный код

const int b=16;
const int

d=16/16;
scanf(“%d”,&a);
// a=49;
c = (a>>4)*d;
// c = (a/16)*(16/b)

Использование быстрых инструкций

!!! Проблема выбора d

Слайд 11Использование быстрых инструкций
Исходный код

const int b=16;
scanf(“%d”,&a);
// a=49;
c = a%b;

Оптимизированный код

const int

b=16;
const int d=-16;
scanf(“%d”,&a);
// a=49;
c = a – (a&d);

Слайд 12Использование быстрых инструкций
Исходный код

char animalname[30];
char *p;
p = animalname;
if ((strlen(p) > 4)

&& (*p == 'y')) { ... }

Оптимизированный код

char animalname[30];
char *p;
p = animalname;
if ((*p == 'y') && (strlen(p) > 4)){ ... }

!!! Сначала выполняются простые логические операции

Слайд 13Использование быстрых инструкций
Исходный код
double x;
int i;
i = x;
Оптимизированный код
#define DOUBLE2INT(i, d)

\
{double t = ((d) + 6755399441055744.0); \
i = *((int *)(&t));}
double x;
int i;
DOUBLE2INT(i, x);

!!! 6755399441055744.0 = 2^52 + 2^51

Слайд 14Оптимизация работы циклов
Исходный код

for(i=0;i



Оптимизированный код

for(i=0;i<10;i++)
{
a[i]=b[i]+c[i];
d[i]=e[i]+f[i];
}

Слайд 15Оптимизация работы циклов
Исходный код

for(i=0;i

код

if(x<2)
for(i=0;i<1000;i++) y+=i;
else
for(i=0;i<1000;i++) y-=i;

Слайд 16Оптимизация работы циклов
Исходный код

for(i=0;i

Слайд 17Оптимизация работы циклов
Исходный код

for(i=0;i=0;i--) sum += a[i];
!!! Инструкции

декремента автоматически устанавливают флаг zero при достижении нуля, поэтому явная проверка с нулём не требуется

Слайд 18Оптимизация работы циклов (раскрутка циклов)
Исходный код

// 3D-transform
for (i = 0; i

< 4; i++)
{
r[i] = 0;
for (j = 0; j < 4; j++)
{
r[i] += m[j][i] * v[j];
}
}

Слайд 19Оптимизация работы циклов (раскрутка циклов)
Оптимизированный код

// 3D-transform
r[0] = m[0][0] * v[0]

+ m[1][0] * v[1] + m[2][0] * v[2] + m[3][0] * v[3];
r[1] = m[0][1] * v[0] + m[1][1] * v[1] + m[2][1] * v[2] + m[3][1] * v[3];
r[2] = m[0][2] * v[0] + m[1][2] * v[1] + m[2][2] * v[2] + m[3][2] * v[3];
r[3] = m[0][3] * v[0] + m[1][3] * v[1] + m[2][3] * v[2] + m[3][3] * v[3];

Слайд 20Оптимизация работы циклов (раскрутка циклов)
Исходный код

double a[100], sum;
int i;
sum = 0.0;
for

(i = 0; i < 100; i++)
{
sum += a[i];
}

Слайд 21Оптимизация работы циклов (раскрутка циклов)
Оптимизированный код

double a[100], sum1, sum2, sum3, sum4,

sum;
int i;
sum1 = 0.0; sum2 = 0.0; sum3 = 0.0; sum4 = 0.0;
for (i = 0; i < 100; i += 4)
{
sum1 += a[i]; sum2 += a[i+1];
sum3 += a[i+2]; sum4 += a[i+3];
}
sum = (sum4 + sum3) + (sum1 + sum2);

Слайд 22Эффективное использование памяти
Исходный код

double x[VECLEN], y[VECLEN], z[VECLEN];
unsigned int k;
for (k =

1; k < VECLEN; k++) {
x[k] = x[k-1] + y[k];
}
for (k = 1; k < VECLEN; k++) {
x[k] = z[k] * (y[k] - x[k-1]);
}

Слайд 23Эффективное использование памяти
Оптимизированный код
double x[VECLEN], y[VECLEN], z[VECLEN];
unsigned int k;
double t;
t =

x[0];
for (k = 1; k < VECLEN; k++) {
t = t + y[k];
x[k] = t; }
t = x[0];
for (k = 1; k < VECLEN; k++) {
t = z[k] * (y[k] - t);
x[k] = t;}

Слайд 24Эффективное использование памяти (выравнивание данных)
Исходный код

struct
{
char a[5]; // 5b
long k;

// 4b
double x; // 8b
} baz;

Оптимизированный код

struct
{
double x; // 8b
long k; // 4b
char a[5]; // 5b
char pad[7]; // 7b
} baz;

Слайд 25Эффективное использование памяти
Исходный код

float a_cmplx[500],
b_cmplx[500];

Оптимизированный код

struct complex
{ float a, b;};

complex cmplx[500];

Слайд 26Эффективное использование памяти (выравнивание данных)
Исходный код

short ga, gu, gi;
long foo, bar;
double x,

y, z[3];
char a, b;
float baz;

Оптимизированный код

double z[3];
double x, y;
long foo, bar;
float baz;
short ga, gu, gi;

Слайд 27Эффективное использование памяти (выравнивание данных)
Исходный код

short a[15]; /* 2 bytes data */
int

b[15], c[15]; /* 4 bytes data */
for (i=0; i<15, i++) a[i] = b[i] + c[i];

Слайд 28Эффективное использование памяти (выравнивание данных)
Оптимизированный код

int b[15], c[15]; /* 4 bytes data

*/
short a[15]; /* 2 bytes data */
for (i=0; i<15, i++) a[i] = b[i] + c[i];

Слайд 29Эффективное использование памяти (предвыборка данных)
Оптимизированный код

for (ii = 0; ii < 100;

ii++) {
for (jj = 0; jj < 24; jj+=8)
{ /* N-1 iterations */
_mm_prefetch((char*)&a[ii][jj+8],_MM_HINT_NTA);
computation(a[ii][jj]);
}
_mm_prefetch((char*)a[ii+1][0],_MM_HINT_NTA);
computation(a[ii][jj]); /* Last iteration */
}

Слайд 30Эффективное использование памяти
Исходный код
float **a;
a = new float*[512];
for(int i;i

//a(i,j)

Оптимизированный код
float *a;
a = new float[512*512];
a[i*512 + j]; // a(i,j)

Слайд 31Эффективное использование памяти
Исходный код
float *memory = new float[4*N];
for(int i=0;i


b = *(memory+i*4+1);
c = *(memory+i*4+2);
*(memory+i*4+3) = func(a,b,c);
}

Слайд 32Эффективное использование памяти
Оптимизированный код
float *a = new float[N],
*b = new

float[N],
*c = new float[N],
*d = new float[N];
for(int i=0;i {
d[i] = func(a[i],b[i],c[i]);
}

!!! Может привести к КЭШ - промаху

Похожие презентации

Информационный мир подростка 252
Ссылки на мобильные телефоны и аксессуары 231
Проект Строительство и организация рентабельной деятельности родовых имений (поместий, усадеб, ферм) в экологически чистых районах УкраиныЧасть 1: комплекс на 5-8 имений у села Тулиголово, Кролевецкий район, Сумская область, Украина 230
Аб Арбюс Андре Леон 250
Поведение газа в скважине. (Лекция 4) 336
Построение сечений 221

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика