vb.net - 优化除法/指数计算

Question

我继承了一个Visual Studio / VB.Net数值模拟项目，该项目的计算效率可能很低。分析表明该函数被称为很多（超过一百万次），并且在该函数内花费了整个计算的大约50％。这是有问题的部分

结果=（A *（E ^ C））/（D ^ C * B）（其中A-C是局部双变量，D＆E全局双变量）

然后将结果与可能还会有其他改进的阈值进行比较，但我将改天

任何想法或帮助将不胜感激

史蒂夫

Answer 1

指数运算符（Math.Pow）不太快，没有专用的CPU指令来计算它。您提到D和E是全局变量。如果您可以隔离它们的更改，那将为您带来更快的希望。使用对数重写方程式：

log(r) = log((a x e^c) / (b x d^c))
       = log(a x e^c) - log (b x d^c)
       = log(a) + log(e^c) - log(b) - log(d^c)
       = log(a) + c*log(e) - log(b) - c*log(d)
       = log(a) - log(b) + c x (log(e) - log(d))
result = exp(r)

提供此功能来计算结果：

  Function calculate(ByVal a As Double, ByVal b As Double, ByVal c As Double, ByVal d As Double, ByVal e As Double) As Double
    Dim logRes = Math.Log(a) - Math.Log(b) + c * (Math.Log(e) - Math.Log(d))
    Return Math.Exp(logRes)
  End Function

我用StopWatch类给它计时，它和您的原始表达速度一样快。当然不是巧合。通过某种方式可以预先计算Math.Log（e）-Math.Log（d）项，您将获得成功。