优化矢量化Matlab函数

时间:2012-10-25 14:17:31

标签: performance matlab optimization vectorization mex

当我运行探查器时,它告诉我最耗时的代码是函数vdist。它是一个测量地球上两点之间距离的程序,将地球视为椭圆体。代码看起来很标准,我不知道在哪里以及如何改进它。最初的评论说,它已经被矢量化了。是否有其他语言可以用作MEX文件。我想要的就是提高时间效率。这是Matlab FEX代码的链接。

http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/8607-vectorized-geodetic-distance-and-azimuth-on-the-wgs84-earth-ellipsoid/content/vdist.m

从循环内调用函数as-(你可以在这里找到函数作为最耗时的行)

              109 for i=1:polySize 
              110    % find the two vectors needed
       11755  111    if i~=1 
0.02   11503  112        if i<polySize 
0.02   11251  113         p0=Polygon(i,:); p1=Polygon(i-1,:); p2=Polygon(i+1,:);    
         252  114        else 
         252  115         p0=Polygon(i,:); p1=Polygon(i-1,:); p2=Polygon(1,:); %special case for i=polySize 
         252  116        end 
         252  117    else 
         252  118         p0=Polygon(i,:); p1=Polygon(polySize,:); p2=Polygon(i+1,:); %special case for i=1 
         252  119    end 
 0.02  11755  120    Vector1=(p0-p1); Vector2=(p0-p2); 
 0.06  11755  121    if ~(isequal(Vector1,Vector2) || isequal(Vector1,ZeroVec) || isequal(Vector2,ZeroVec)); 
              122        %determine normals and normalise and
 0.17  11755  123        NV1=rotateVector(Vector1, pi./2); NV2=rotateVector(Vector2, -pi./2); 
 0.21  11755  124        NormV1=normaliseVector(NV1); NormV2=normaliseVector(NV2); 
              125        %determine rotation by means of the atan2 (because sign matters!)
       11755  126        totalRotation = vectorAngle(NormV2, NormV1); % Bestimme den Winkel totalRotation zwischen den normierten Vektoren 
       11755  127      if totalRotation<10 
       11755  128          totalRotation=totalRotation*50; 
       11755  129      end 
0.01   11755  130      for res=1:6 
0.07   70530  131         U_neu=p0+NV1; 
17.01  70530  132         [pos,a12] = vdist(p0(:,2),p0(:,1),U_neu(:,2),U_neu(:,1)); 
0.02   70530  133         a12=a12+1/6.*res*totalRotation; 
       70530  134         ddist=1852*safety_distance; 
4.88   70530  135         [lat2,lon2] = vreckon(p0(:,2),p0(:,1),ddist, a12); 
0.15   70530  136         extendedPoly(f,:)=[lon2,lat2];f=f+1; 
< 0.01 70530  137      end 
       11755  138    end 
       11755  139 end 

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

无论我如何努力学习已发布的代码,我都看不出为什么在循环内调用vdist

当我试图在循环中优化代码块时,我寻找的东西之一是不变的语句,即每次调用时都是相同的,因此可以将其从循环中取出

看着

130      for res=1:6 
131         U_neu=p0+NV1; 
132         [pos,a12] = vdist(p0(:,2),p0(:,1),U_neu(:,2),U_neu(:,1)); 
133         a12=a12+1/6.*res*totalRotation; 
134         ddist=1852*safety_distance; 
135         [lat2,lon2] = vreckon(p0(:,2),p0(:,1),ddist, a12); 
136         extendedPoly(f,:)=[lon2,lat2];f=f+1; 
137      end 

我看到了

  • 在l131中,变量p0NV1仅出现在rhs上,并且它们仅出现在循环内其他位置的rhs上,因此该语句是循环不变的,可以从中取出环;只是节省了一小部分时间;
  • 再次在l134中
  • ,我看到另一个循环不变的语句,它可以再次被提升出循环以进行另一个小的时间节省;
  • 但后来我开始非常仔细地观察,我不明白为什么l132,其中调用vdist,也在循环内部。在循环中修改了该赋值的rhs上的值(U_neu除外,但我已经将其从循环中取出)。

整理剩下的东西,这就是我最终的结果:

U_neu=p0+NV1; 
[pos,a12] = vdist(p0(:,2),p0(:,1),U_neu(:,2),U_neu(:,1)); 
ddist=1852*safety_distance; 
for res=1:6 
   extendedPoly(f,:) = vreckon(p0(:,2),p0(:,1),ddist, a12+1/6.*res*totalRotation); 
   f=f+1; 
end 

答案 1 :(得分:1)

一个选项是以您可以使用它的方式重写此FEX文件。例如,一个名为Jacket的工具箱就是一个平滑的方式。