この主題はおそらく何百回も議論されてきました。私はどの言語もより悪いまたはより良いと主張しようとはしていません。Cコードを高速化する方法を学ぼうとしています。したがって、ここに円周率を計算するための2つのコードがあります。
1つ目はFortran90です。
program calcpi
implicit none
integer :: i
real*8 :: pi
pi=0.0
do i = 0,1000000000
pi = pi + 1.0/(4.0*i+1.0)
pi = pi - 1.0/(4.0*i+3.0)
end do
pi = pi * 4.0
write(*,*) pi
end program calcpi
2番目はCです:
#include<stdio.h>
#define STEPCOUNTER 1000000001
int main(int argc, char * argv[])
{
long i;
double pi=0;
#pragma omp parallel for reduction(+: pi)
for ( i=0 ; i < STEPCOUNTER; i++){
/*pi/4=1/11/3+1/51/7+...
To avoid the need to continually change
the sign (s=1; in each step s=s*-1 ),
we add two elements at the same time.*/
pi+=1.0/(i*4.0+1.0);
pi-=1.0/(i*4.0+3.0);
// pi = pi + 1.0/(i*4.0+1.0);
// pi = pi - 1.0/(i*4.0+3.0);
}
pi=pi*4.0;
printf("Pi=%lf\n",pi);
return 0;
}
CentOS6マシンでgccバージョン4.4.4を使用して両方のコードをコンパイルしています。
[oz@centos ~]$ gfortran calcpi.f90 -o calcpi.fort.o
[oz@centos ~]$ gfortran calcpi.c -o calcpi.c.o
CPUはIntel(R)Xeon(R)CPU 5160@3.00GHzです。
したがって、各コードの実行にかかる時間は次のとおりです。
[oz@centos ~]$ time ./calcpi.c.o
Pi=3.141593
real 0m33.270s
user 0m33.261s
sys 0m0.000s
[oz@centos ~]$ time ./calcpi.fort.o
3.1415926553497115
real 0m27.220s
user 0m27.208s
sys 0m0.001s
Fortranは約20%高速です。私の質問は、高速化するのに最適なコンパイラフラグは何ですか?それでも安定性と精度を維持しますか?
(はい、私はman gccについて知っています、ユーザーの意見について知りたいです)。
ご意見ありがとうございます。
結果、OpenMPプラグマなし:
[oz@centos ~]$ time ./calcpi.c.o
Pi=3.141593
real 0m32.892s
user 0m32.885s
sys 0m0.001s
コード自体を変更せずに、その他の結果:
$ gcc -O2 calcpi.c -o calcpi.c.o
$ time ./calcpi.c.o
Pi=3.141593
real 0m21.085s
user 0m21.078s
sys 0m0.000s
$ gfortran -O2 calcpi.c -o calcpi.c.o
$ time ./calcpi.fort.o
3.1415926553497115
real 0m26.892s
user 0m26.888s
sys 0m0.000s