Question

我注意到与我的RK4算法或Mathematica的实现相比，odeint使用的内存非常少。对于相同的步长，odeint使用大约3.11GB，而我的程序使用7GB和Mathematica，我必须手动将页面文件大小增加到40GB，否则内存不足。（编辑： CPU使用率仅为18％）

我很好奇这是如何可能的，因为当我保存结果时，数据文件在所有三种情况下的大小几乎相同。

但是，当涉及执行时间时，odeint似乎比我的程序或Mathematica慢一个数量级。这种权衡是否正常？我做的是超级菜鸟的方式。

修改：2 **步长与执行时间**

0.0005 = 2：55.59~24.44hrs 500步
0.001 = 1：29.14~12.5小时，500步
0.005 = 0：17.19~2.5小时，500步。
0.01 = 8.34~1小时10分钟，500步

例如：

void Classical(vector<vector<double> >& u1,vector<vector<double> >& u2,vector<vector<double> >& phi1,vector<double>& delta,vector<vector<double> >& theta,vector<vector<double> >& phi2, vector<double>& Gamma,vector<double>& z,double h,double u10,double u20,double theta_initial){

for(int i=0;i<delta.size();++i){ 

        double v1=u10;
        double v2=u20;
        double ph1=0.0;
        double ph2=0.0;
        double angle=delta[i]; //OK



    u1.push_back ( vector<double>() );
    u2.push_back ( vector<double>() );
    phi1.push_back ( vector<double>() );
    phi2.push_back ( vector<double>() );
    theta.push_back ( vector<double>() );

        for(int j=0;j<z.size();++j){



            double k1=0.0; double k2=0.0;double k3=0.0;double k4=0.0;
            double L1=0.0; double L2=0.0;double L3=0.0;double L4=0.0;
            double m1=0.0; double m2=0.0;double m3=0.0;double m4=0.0;
            double n1=0.0; double n2=0.0;double n3=0.0;double n4=0.0;                               


            k1=h*(v2*v2-1.0)*cos((angle));
            L1=h*( (2.0/(1.0-(v2*v2))) - (1.0/(v2*v2)) )*Gamma[i];
            m1=h*(1.0/(1.0-(v2*v2)))*Gamma[i];
            n1=h*(1.0/((v2*v2)))*Gamma[i];

            k2=h*((v2+k1/2)*(v2+k1/2)-1)*cos(((angle+L1/2)));
            L2=h*( (2.0/(1-((v2+k1/2)*(v2+k1/2)))) - (1/((v2+k1/2)*(v2+k1/2))) )*Gamma[i];
            m2=h*(1/(1-((v2+k1/2)*(v2+k1/2))))*Gamma[i];
            n2=h*(1/(((v2+k1/2)*(v2+k1/2))))*Gamma[i];

            k3=h*((v2+k2/2)*(v2+k2/2)-1)*cos(((angle+L2/2)));
            L3=h*( (2.0/(1-((v2+k2/2)*(v2+k2/2)))) - (1/((v2+k2/2)*(v2+k2/2))) )*Gamma[i];
            m3=h*(1/(1-((v2+k2/2)*(v2+k2/2))))*Gamma[i];
            n3=h*(1/(((v2+k2/2)*(v2+k2/2))))*Gamma[i];

            k4=h*((v2+k3)*(v2+k3)-1)*cos(((angle+L3)));
            L4=h*( (2.0/(1-((v2+k3)*(v2+k3)))) - (1/((v2+k3)*(v2+k3))) )*Gamma[i];
            m4=h*(1/(1-((v2+k3)*(v2+k3))))*Gamma[i];
            n4=h*(1/(((v2+k3)*(v2+k3))))*Gamma[i];


            v2=v2+(k1/6)+(k2/3)+(k3/3)+(k4/6); 
            angle=angle + (L1/6)+(L2/3)+(L3/3)+(L4/6);
            ph1=ph1+(m1/6)+(m2/3)+(m3/3)+(m4/6); 
            ph2=ph2+(n1/6)+(n2/3)+(n3/3)+(n4/6);

            v1=sqrt(1.0-(v2*v2));

            u1[i].push_back(v1);
            u2[i].push_back(v2);
            theta[i].push_back(angle);
            phi1[i].push_back(ph1);
            phi2[i].push_back(ph2);
        }


}

}

Answer 1

我认为您应该在发布模式下编译您的程序以启用编译器优化。 odeint使用了大量的模板代码，这些代码在调试模式下编译时非常慢。在发布模式中，性能将增加数量级。

odeint内存使用和执行时间

1 个答案: