Question

Matlab是否使用分支预测来提高性能？也就是说，如果我们这样陈述if语句：

if a > 0
   b = b + 1
end

...

b = b + (a > 0)

会加快速度吗？

PS：我确实理解这个具体的例子可能永远不会以任何语言加速，但想象一些更复杂的东西，即嵌套if或其他多个条件的语句......

Answer 1

当然，如果你有像

这样的东西

if a > 0
   b = b + <outcome of some super time consuming calculation>
end

...

b = b + (a > 0) * <outcome of some super time consuming calculation>

第一个案例将赢得胜利。显然，应该如何构建代码。

但是对于像您提议的那样简单的案例，找出答案的唯一方法就是分析。

clc

N = 1e2;


tend = 0;
for ii = 1:N
    tstart = tic;
    b = 0;
    for jj = 1:1e5
        a = randn;
        if a > 0
            b = b + 1;
        end
    end
    tend = tend + toc(tstart);
end
tend/N


tend = 0;
for ii = 1:N
    tstart = tic;
    b = 0;
    for jj = 1:1e5
        a = randn;
        b = b + (a > 0);
    end

    tend = tend + toc(tstart);
end
tend/N

首先运行：

ans =
    1.000391000000000e-02
ans =
    5.645930000000001e-03

第二轮：

ans =
    5.761880000000000e-03
ans =
    5.599670000000002e-03

第三次运行：

ans =
     6.127599999999998e-03
ans =
     5.800120000000002e-03

等等。

所以是的，由于分支，似乎确实存在性能损失，尽管我们无法确定它实际上是由于分支预测怪癖还是MATLAB的解释器/ JIT对if-else构造做了一些奇怪的事情......

与往常一样，如果你想要它的性能和细粒度控制，不要使用MATLAB，使用C.这类事情根本不是MATLAB的用途。

Matlab中的分支预测

1 个答案: