Tại sao std :: sin() và std :: cos() chậm hơn sin() và cos()? đang

Question

Test:

#include <cmath> 
#include <cstdio> 

const int N = 4096; 
const float PI = 3.1415926535897932384626; 

float cosine[N][N]; 
float sine[N][N]; 

int main() { 
    printf("a\n"); 
    for (int i = 0; i < N; i++) { 
     for (int j = 0; j < N; j++) { 
      cosine[i][j] = cos(i*j*2*PI/N); 
      sine[i][j] = sin(-i*j*2*PI/N); 
     } 
    } 
    printf("b\n"); 
} 

Đây là thời điểm:

$ g++ main.cc -o main 
$ time ./main 
a 
b 

real 0m1.406s 
user 0m1.370s 
sys  0m0.030s 

Sau khi thêm using namespace std;, thời gian là:

$ g++ main.cc -o main 
$ time ./main 
a 
b 

real 0m8.743s 
user 0m8.680s 
sys  0m0.030s 

Compiler:

$ g++ --version 
g++ (Ubuntu/Linaro 4.5.2-8ubuntu4) 4.5.2 

hội:

Dump of assembler code for function sin@plt:          
0x0000000000400500 <+0>:  jmpq *0x200b12(%rip)  # 0x601018 <_GLOBAL_OFFSET_TABLE_+48> 
0x0000000000400506 <+6>:  pushq $0x3          
0x000000000040050b <+11>: jmpq 0x4004c0         
End of assembler dump. 

Dump of assembler code for function std::sin(float):        
0x0000000000400702 <+0>:  push %rbp          
0x0000000000400703 <+1>:  mov %rsp,%rbp         
0x0000000000400706 <+4>:  sub $0x10,%rsp        
0x000000000040070a <+8>:  movss %xmm0,-0x4(%rbp)       
0x000000000040070f <+13>: movss -0x4(%rbp),%xmm0       
0x0000000000400714 <+18>: callq 0x400500 <sinf@plt>      
0x0000000000400719 <+23>: leaveq           
0x000000000040071a <+24>: retq            
End of assembler dump. 

Dump of assembler code for function sinf@plt:         
0x0000000000400500 <+0>:  jmpq *0x200b12(%rip)  # 0x601018 <_GLOBAL_OFFSET_TABLE_+48> 
0x0000000000400506 <+6>:  pushq $0x3          
0x000000000040050b <+11>: jmpq 0x4004c0         
End of assembler dump. 

Answer 1

Bạn đang sử dụng quá tải khác nhau:

Hãy thử

 double angle = i*j*2*PI/N; 
     cosine[i][j] = cos(angle); 
     sine[i][j] = sin(angle); 

nó nên thực hiện cùng với hoặc không có using namespace std;

Answer 2

tôi đoán sự sự khác biệt là có quá tải cho std :: sin() cho float và fo r đôi, trong khi sin() chỉ mất gấp đôi. Bên trong std :: sin() cho float, có thể có một chuyển đổi để tăng gấp đôi, sau đó một cuộc gọi đến std :: sin() để tăng gấp đôi, và sau đó chuyển đổi kết quả trở lại float, làm cho nó chậm hơn.

Answer 3

Sử dụng -S gắn cờ trong dòng lệnh trình biên dịch và kiểm tra sự khác biệt giữa đầu ra bộ kết hợp. Có thể using namespace std; cung cấp nhiều nội dung không sử dụng trong tệp thi hành.