Question

我正在做一个科学公平项目，测试五种不同的平方根算法来计算两个平方根。（见我的问题here）。

我有两个选择。

运行每个程序一段时间，并比较最终结果与两个平方根的接近程度。
运行每个程序，直到2的平方根精确到小数点后50位，并比较使用System.nanoTime()

第二个问题的缺点是，在每次迭代中检查它是否精确到五十个小数位的过程需要一些时间，因此结果将不准确。如果还有其他方法，请通知我

第一个问题的缺点是我不知道如何在一段时间内运行程序。

我应该采取哪种行动？

Answer 1

我不知道如何在一段时间内运行程序。

一种选择是运行需要在线程中运行x时间的代码在时间到时终止线程，然后让线程代码显示其结果像这样的东西。

import java.io.*;
public class SqrtThread extends Thread{
  private vars.....
  public SqrtThread (double input) { 
    super('sqrtThread');
    this.input = input;
    ....
    this.start();
  }

  public void run() {
    while !(Thread.interrupted) {   
      //Do numberChruching
    }
    //output result
  }           
}

然后使用伪代码启动线程，如：

SqrtThread sqrtThread = new SqrtThread(2); //Will start automatically
start high resolution timer
while (time has not elapsed) {
  sleep for very short period;
}
sqrtThread.interrupt(); //stop the thread.

你实际上如何进行非常短暂的睡眠是作业的一部分，所以我会留下让你找出来。

Answer 2

测试所消耗的时间对于每种方法都是相同的。因此，如果您对比较感兴趣，这不是一个缺点。此外，我怀疑测试所消耗的时间并不重要。

另外：无论如何你需要这样的测试。通常，一个人对给定错误的结果感兴趣。由于所需的时间取决于很多其他东西（CPU，JVM等），因此在已知时间内获得的未知精度不是很高。由此投票支持第二种方法。

Answer 3

如果你花了一定的时间，然后打断这个过程，你就会有一个有趣的问题要回答：

您是否收集了足够的数据来回答这个问题？

我会让你思考这个问题，而我建议你如何打断一个仍在计算的答案。

首先，您应该提前知道平方根的前五十位，因为您需要“知道”答案是否正确。正确性应该与它需要多长时间无关，所以也许你只需要验证计算一次，然后硬编码正确的答案。

其次，您需要将平方根计算算法打包到可以运行的内容中。我建议使用Java接口Runnable，它强制使用签名

的方法

public void run() {
  // your code goes here
}

然后你会得到一些能与Java Thread完美融合的东西，你可以打断Java线程。一旦中断了线程的结果，你就不能相信线程内的任何计算（在正常情况下）。

最简单的方法（因为你的项目不是利用最新的Java技术，而是试图反驳你的反假设）是做类似的事情

Thread solution1 = new Thread(new Runnable1());
solution1.start();

如果你发现事情花了太长时间，

以后

Thread.sleep(10000);  // sleeps the current thread 10 seconds
solution1.interrupt();

请注意，这是停止线程的一种非常不优雅的方式，您不能相信Runnable1之后正在处理的任何内容。

其他更复杂的技术可用，例如：

public class Runnable1 implements Runnable {

  private boolean running;

  public Runnable1() {
    running = false;
  }

  public void run() {
    running = true;
    while (running) {
      // do one step of your computation
    }
  }

  public void shutdown() {
    running = false;
  }
}

上面的例子有很多功能，确实可以提高Java代码的质量;但是，请注意代码质量与证明您的观点无关。抛出代码非常好，忘记实际解决问题。

然后将上面的代码称为

Runnable1 runnable1 = new Runnable1();
Thread thread1 = new Thread(runnable1);
thread1.start

// some means of waiting
Thread.sleep(10000); // sleeps 10 seconds
runnable1.shutdown();

这种技术在已知状态下（在下一次循环迭代之前）关闭你的runnable，所以你可能会从技术中捕获一些中间数据，前提是Runnable的其余部分有办法报告中间解决方案。

计算平方根到50个位置

3 个答案: