割り算を避ける: Sample 2: 割り算をまとめる(C)

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割り算を避ける: Sample 2: 割り算をまとめる(C)

言語の変更:   FORTRAN版

■ 概要

このサンプルでは式(1)のように2つの割り算があるときの高速化を考えます。式(1)には掛け算が1回、割り算が2回あります。この式を変形すれば、掛け算が2回、割り算が1回にすることができます。割り算が減る分だけ高速化できるというわけです。

u=a/b * c/d           ... 式(1)

下の「回答例」ボタンをクリックすれば、式(2)に回答例が表示されます。興味がある方はクリックする前にぜひ考えてみてください。

          ... 式(2)

Code 1は式(1)によってコーディングしたものです。Code 2は式(2)によってコーディングしたものです。配列x, y, z, uのサイズnは10,000とします。計算時間が非常に短いので、より正確な計算時間を得るためにこの計算は10,000回まわします。

■ ソースコード

  ◆ Code 1   ◆ Code 2

■ 計算時間の測定結果

Code 1Code 2の計算時間の測定結果を表1に示します。ここではそれぞれのコードを5回実行して、平均とCode 1Code 2との計算時間の比率も表示します。

表1 計算時間の測定結果(単位: sec)
1回目 2回目 3回目 4回目 5回目 平均 倍率
Code 1 1.31 1.31 1.34 1.33 1.33 1.32 2.02
Code 2 0.66 0.66 0.64 0.66 0.66 0.66 -

■ 考察

Code 1Code 2に比べて割り算が2倍あります。計算時間もそれに比例して2倍になっています。



はじめに

演算数を減らす

メモリジャンプを減らす

高性能のアルゴリズム

その他



3 6 5 8 6 2