Question

有没有其他方法可以使用Math.sqrt()来获取未知值的平方根？

例如：

var random  = (Math.random() * (999 - 1)) + 1;
var sqrt = Math.sqrt(random);

我听说使用Math.sqrt()获取数字的平方根是一个非常慢的操作，我只是想知道是否有更快的方法可以获得随机数的平方根。对此的任何帮助将不胜感激。

Answer 1

如果不是更好的话，你可以确定你编写自己的最快算法已经在Math.sqrt中实现了。

有一种算法可以通过数字直到中间（有些只是计算）：Writing your own square root function

但正如我所说，如果不是更好的话，可能会实施。

您可以尝试查找某些特定的业务/域逻辑，以减少数字范围。

Answer 2

如果您拥有的代码与您使用的代码相同，则根本不需要平方根

var random  = (Math.random() * (999 - 1)) + 1;
var sqrt = Math.sqrt(random);

可能是

var sqrt  = (Math.random() * ( 31.6069612586)) + 1;
var random  = sqrt * sqrt ;

乘法比sqrt快得多，所以代码应该类似

注意998的平方根可以像上面那样预先计算，以使其成为一次操作而不是每次运行

Answer 3

您与sqrt的分配不一致，正如您在计数中所看到的那样。要获得相同的分布，您需要一个更改分布的因子。该因子取决于随机数。没有捷径。

function getRandom() {
    return Math.sqrt((Math.random() * (999 - 1)) + 1);
}

var i, r,
    o = {};

for (i = 0; i < 32; i++) {
    o[i] = 0;
}

for (i = 0; i < 100000; i++) {
    o[Math.floor(getRandom())]++;
}

console.log(o);

.as-console-wrapper { max-height: 100% !important; top: 0; }

Answer 4

不知道你的sqrt是如何实现的（不是javascript编码器）所以我只能推测什么更快，但很少有快速方法使用＆＃34;魔术数字＆＃34;适用于 IEEE 754 float/double 格式，也适用于integers，例如Quake3。只有少数操作在定义的时间间隔内，这或多或少精确，并且很可能比你的sqrt快，但只能在特定的时间间隔内使用。

通常的sqrt实施是通过以下方式完成的：

近似多项式

通常使用泰勒级数，切比雪夫等扩展，并且热量的数量取决于目标精度。并非所有数学函数都可以像这样计算。
迭代逼近

牛顿，Babylonian等方法很少，通常会收敛得足够快，所以不需要使用太多的热量。我的赌注是你sqrt使用牛顿近似值。

还有基于二进制搜索的计算
- Power by squaring for negative exponents
二进制搜索需要相同的迭代次数，然后使用数字结果位，这通常比上面提到的近似方法更常用。但是对sqrt的二元搜索有一个巨大的优势，那就是它可以在没有乘法的情况下完成（这对于bignums很重要......）
- How to get a square root for 32 bit input in one clock cycle only?
还有其他搜索近似值，如：
- How approximation search works
以代数方式使用log2,exp2

您可以直接从pow和log2,exp2计算sqrt(x)=pow(x,0.5)，所以请参阅
- How Math.Pow (and so on) actually works
<强> LUT

您可以对预先计算的查找表使用分段插值。
混合方法

您可以将更多方法组合在一起，例如使用低精度近似多项式进行估计结果，然后使用二进制搜索搜索它（只需几位）......但这仅对＆＃34;大＆＃34;数字（以比特的方式）......
可以使用PCA
计算一些数学运算和常量
但我觉得在你的情况下使用它没有意义......

有关更多信息，请查看相关的质量检查：

How is the square root function implemented?

当你根本不计算它时，不知道你在计算什么，但最快sqrt。可以重写许多计算和算法，因此它们根本不需要使用sqrt或至少不需要经常使用（例如比较距离^ 2等...）。

如果您想这样做，请参阅：

x = Random();
y = sqrt(x);

您可以将其重写为：

y= Random();
x = y*y;

但要注意随机性属性不一样!!!

Answer 5

我认为你可以获得比内置的预编译代码更快的速度，但是对于你的信息，你可以找到关于如何用纯JS获得数字的平方根的算法。

它非常快，但由于它的递归，它很可能比它的迭代版本慢一些。迭代实现取决于您。

＆＃13;

var sqrt = (n, u = n, d = n-1 ? n/u : 1) => n ? (u === (u+d)/2) && (d === n/u) ? d : sqrt(n,(u+d)/2, n/u) : 0,
       s = 0;
console.time("sqrt");
var s = sqrt(9876543210*9876543210);
console.timeEnd("sqrt");
console.log(s);

console.time("sqrt");
var s = sqrt(98765.4321*98765.4321);
console.timeEnd("sqrt");
console.log(s);

＆＃13;

它使用Babylonian method。

Answer 6

数学规定：

var sqrt = Math.sqrt(random);

等效于：

var sqrt = random**.5;

可能不会更快，但绝对会更短。

Math.sqrt（）的更快替代方案

6 个答案: