高效10倍功率

如何解决高效10倍功率

我不得不多次将10提高到两倍。

是否有比数学库pow(10,double)更有效的方法？如果重要的话，我的双打在-5和-11之间始终为负。

我假设pow（double，double）使用的算法比pow（10，double）所需要的算法更通用，因此可能不是最快的方法。鉴于以下一些答案，这可能是一个错误的假设。

为什么，用于对数插值。 我有一个x和y值表。 我的对象有一个已知的x值（几乎总是一个double值）。

double Dbeta(struct Data *diffusion,double per){
  double frac;
  while(per>diffusion->x[i]){
      i++;
  }
  frac = (per-diffusion->x[i-1])/(diffusion->x[i]-diffusion->x[i-1]);
  return pow(10,log10DB[i-1] + frac * (log10DB[i]-log10DB[i-1]));
}

此功能被多次调用。 有人告诉我要进行性能分析，所以这是我首先要做的。

我刚刚被告知我可以使用自然对数代替以10为底的对数，这显然是正确的。 （我的愚蠢有时甚至令我惊讶。）

将所有内容替换为自然对数后，所有内容的运行速度都会加快。通过剖析（这是我今天学到的一个新词），我发现我的代码中有39％都花在了exp函数上，所以对于那些想知道实际上是这部分是否在困扰我的代码的人来说，是这样。 >

解决方法

对于pow(10.0,n)，设置c = log(10.0)（您可以计算一次）然后使用exp(c*n)（应该比pow(10.0,n)要快得多）的速度更快。在内部执行相同的操作，不同的是它会一次又一次地计算log(10.0)而不是一次）。除此之外，您可能无能为力。

,

是的，pow函数的运行速度很慢（对于那些要求基准测试的人来说，大约是乘以成本的50倍）。

• 通过一些日志/指数技巧，我们可以将10 ^ x表示为

  10^x = exp(log(10^x)) = exp(x * log(10)).
  

  因此，您可以使用exp(x * M_LN10)实现10 ^ x，这应该比pow效率更高。

• 如果对精度没有严格要求，请使用函数expf（或powf）的浮点版本，该函数应比double版本更有效。

• 如果粗略精度还可以，请在[-5，-11]范围内预先计算表格，并使用线性插值进行快速查找。

一些基准测试（使用glibc 2.31）：

Benchmark                Time
---------------------------------
pow(10,x)               15.54 ns
powf(10,x)               7.18 ns
expf(x * (float)M_LN10)   3.45 ns