优化工具答案

【问题标题】：optimization tool优化工具
【发布时间】：2011-12-14 13:38:31
【问题描述】：

我想知道有什么工具可以在循环展开方面优化我的程序，我该如何使用它？

我有以下 python 代码：

for i in range(0, 1000):
       a = a * 10 + a%4 + i
for j in range(0, 1000):
       j = j + a 
for b in range(0, 1000):
      result = j + b

我想优化这个代码段，以便我可以尝试理解循环展开。用Python，我想知道一个C优化器。

【问题讨论】：

【解决方案1】：

a = 30
for i in range ( 0,1000 ) :
    a = a * 10 + a%4 + i

可以改写为：

a = reduce(lambda a,b: a * 10 + a%4 + b, xrange(1000), 30)

大约需要相同的时间（在我的计算机上约为 4 毫秒）。

for j in range ( 0, 1000 ) :
       j = j + a

没有多大意义。您在 0-999 上迭代 j，并且每次都将巨大的 a 添加到其中，这会立即被遗忘，因为下一个 j 会被占用。可以改写为：

j = 999 + a

for b in range ( 0 , 1000 ) :
      result = j + b

也没有多大意义。相当于：

result = j + 999

【讨论】：

【解决方案2】：

如果您对代码的性能不满意，对其进行了分析，并发现像这样的低级循环是一个瓶颈，您应该能够通过使用cython 来大大加快您的代码速度将昂贵的代码位转换为 C 扩展。另外，如果你使用的是 python 2.x，你应该使用xrange 而不是range。

【讨论】：

你能举例说明我如何使用它（cython）
官方文档很好。查看getting started 以获取有关安装cython、构建cython 代码（使用pyximport 是最简单的方法）、从python 调用它以及使用静态类型声明加速代码的说明。 pyximport 的说明是 here。

【解决方案3】：

有一篇关于 Python 中循环展开效果的科学论文 (pdf link)。 These是相关演讲的幻灯片。

但是，就自动 C 代码优化而言，您可以将 LLVM 与 LooPo 和可能的 Polly 结合使用。无论如何，LLVM 是一个很好的起点。

【讨论】：

你能举例说明如何使用它（llvm）
这是一个课程指南：使用 LLVM 从您的 C 代码生成字节码（例如使用 clang -emit-llvm -c foo.c -o foo.o）并使用一个或多个 these 转换通道。结果又是可读的字节码甚至是图形（使用 graphviz 创建）。你可以试一试，但你必须投入一些时间，不要期待奇迹；）
我用 .deb 格式搜索了这个文件，但在 ubuntu 包中找不到任何文件。你在ubuntu中用过吗
你必须自己编译 LLVM。仔细阅读文档。起点是 llvm.org