首页 后端开发 C++ 为什么 512x512 矩阵的矩阵转置比 513x513 矩阵慢?

为什么 512x512 矩阵的矩阵转置比 513x513 矩阵慢?

Dec 11, 2024 am 01:53 AM

Why is Matrix Transposition Slower for 512x512 Matrices Than for 513x513 Matrices?

矩阵转置中的性能异常:512x512 与 513x513

处理不同大小的方阵时会出现某些性能模式,从而导致有趣的结果现象:转置维度为 2^n 的矩阵与维度为 2^n 1 的矩阵(例如 513x513)相比,(例如 512x512)始终表现出较慢的执行时间。

深入研究机制

性能源于数据访问模式和缓存功能之间复杂的相互作用。具体来说,缓存被组织成集合和行:

  • 集合:临时存储数据的缓存部分。
  • :单位在保存数据各个部分的集合内。

数据地址使用以下方式映射到特定集合一个公式。重叠的地址范围可能会导致对设置占用的争用,从而导致缓存未命中。

关键步幅

这个等式中的一个关键因素是“关键步幅”,它测量有效竞争缓存行的内存位置之间的距离。当数据元素以等于关键步长的间隔存储时,会触发称为“假别名”或“人工步长”的缓存冲突。

512x512 僵局

一个512x512的矩阵,每组占用4行,行大小为64字节的缓存,遇到这个陷阱。此配置的关键步长是 2048 字节(4 行 * 64 字节),与矩阵中的每第四行对齐。

在转置期间,访问列中的连续元素会导致第一个操作中的缓存行被驱逐。因此,后续行中关键跨步间隔的元素会遭受缓存未命中,从而降低性能。

513x513 Escape

相反,513x513 的矩阵,一个奇怪的维度,扰乱了关键的一步。元素不再以关键步幅间隔排列,从而降低了缓存冲突的风险。这会提高转置期间的性能。

结论

与 2^n 1 维度相比,2^n 维度的矩阵转置速度较慢的现象源于缓存特性。了解关键的一步以及数据对齐对缓存利用率的影响对于优化代码执行时间至关重要。

以上是为什么 512x512 矩阵的矩阵转置比 513x513 矩阵慢?的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!

本站声明
本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

热AI工具

Undresser.AI Undress

Undresser.AI Undress

人工智能驱动的应用程序,用于创建逼真的裸体照片

AI Clothes Remover

AI Clothes Remover

用于从照片中去除衣服的在线人工智能工具。

Undress AI Tool

Undress AI Tool

免费脱衣服图片

Clothoff.io

Clothoff.io

AI脱衣机

Video Face Swap

Video Face Swap

使用我们完全免费的人工智能换脸工具轻松在任何视频中换脸!

热门文章

<🎜>:泡泡胶模拟器无穷大 - 如何获取和使用皇家钥匙
3 周前 By 尊渡假赌尊渡假赌尊渡假赌
Mandragora:巫婆树的耳语 - 如何解锁抓钩
3 周前 By 尊渡假赌尊渡假赌尊渡假赌
北端:融合系统,解释
3 周前 By 尊渡假赌尊渡假赌尊渡假赌

热工具

记事本++7.3.1

记事本++7.3.1

好用且免费的代码编辑器

SublimeText3汉化版

SublimeText3汉化版

中文版,非常好用

禅工作室 13.0.1

禅工作室 13.0.1

功能强大的PHP集成开发环境

Dreamweaver CS6

Dreamweaver CS6

视觉化网页开发工具

SublimeText3 Mac版

SublimeText3 Mac版

神级代码编辑软件(SublimeText3)

热门话题

Java教程
1669
14
CakePHP 教程
1428
52
Laravel 教程
1329
25
PHP教程
1273
29
C# 教程
1256
24
C#与C:历史,进化和未来前景 C#与C:历史,进化和未来前景 Apr 19, 2025 am 12:07 AM

C#和C 的历史与演变各有特色,未来前景也不同。1.C 由BjarneStroustrup在1983年发明,旨在将面向对象编程引入C语言,其演变历程包括多次标准化,如C 11引入auto关键字和lambda表达式,C 20引入概念和协程,未来将专注于性能和系统级编程。2.C#由微软在2000年发布,结合C 和Java的优点,其演变注重简洁性和生产力,如C#2.0引入泛型,C#5.0引入异步编程,未来将专注于开发者的生产力和云计算。

C#vs. C:学习曲线和开发人员的经验 C#vs. C:学习曲线和开发人员的经验 Apr 18, 2025 am 12:13 AM

C#和C 的学习曲线和开发者体验有显着差异。 1)C#的学习曲线较平缓,适合快速开发和企业级应用。 2)C 的学习曲线较陡峭,适用于高性能和低级控制的场景。

C和XML:探索关系和支持 C和XML:探索关系和支持 Apr 21, 2025 am 12:02 AM

C 通过第三方库(如TinyXML、Pugixml、Xerces-C )与XML交互。1)使用库解析XML文件,将其转换为C 可处理的数据结构。2)生成XML时,将C 数据结构转换为XML格式。3)在实际应用中,XML常用于配置文件和数据交换,提升开发效率。

什么是C  中的静态分析? 什么是C 中的静态分析? Apr 28, 2025 pm 09:09 PM

静态分析在C 中的应用主要包括发现内存管理问题、检查代码逻辑错误和提高代码安全性。1)静态分析可以识别内存泄漏、双重释放和未初始化指针等问题。2)它能检测未使用变量、死代码和逻辑矛盾。3)静态分析工具如Coverity能发现缓冲区溢出、整数溢出和不安全API调用,提升代码安全性。

C  中的chrono库如何使用? C 中的chrono库如何使用? Apr 28, 2025 pm 10:18 PM

使用C 中的chrono库可以让你更加精确地控制时间和时间间隔,让我们来探讨一下这个库的魅力所在吧。C 的chrono库是标准库的一部分,它提供了一种现代化的方式来处理时间和时间间隔。对于那些曾经饱受time.h和ctime折磨的程序员来说,chrono无疑是一个福音。它不仅提高了代码的可读性和可维护性,还提供了更高的精度和灵活性。让我们从基础开始,chrono库主要包括以下几个关键组件:std::chrono::system_clock:表示系统时钟,用于获取当前时间。std::chron

超越炒作:评估当今C的相关性 超越炒作:评估当今C的相关性 Apr 14, 2025 am 12:01 AM

C 在现代编程中仍然具有重要相关性。1)高性能和硬件直接操作能力使其在游戏开发、嵌入式系统和高性能计算等领域占据首选地位。2)丰富的编程范式和现代特性如智能指针和模板编程增强了其灵活性和效率,尽管学习曲线陡峭,但其强大功能使其在今天的编程生态中依然重要。

C的未来:改编和创新 C的未来:改编和创新 Apr 27, 2025 am 12:25 AM

C 的未来将专注于并行计算、安全性、模块化和AI/机器学习领域:1)并行计算将通过协程等特性得到增强;2)安全性将通过更严格的类型检查和内存管理机制提升;3)模块化将简化代码组织和编译;4)AI和机器学习将促使C 适应新需求,如数值计算和GPU编程支持。

C:死亡还是简单地发展? C:死亡还是简单地发展? Apr 24, 2025 am 12:13 AM

1)c relevantduetoItsAverity and效率和效果临界。2)theLanguageIsconTinuellyUped,withc 20introducingFeaturesFeaturesLikeTuresLikeSlikeModeLeslikeMeSandIntIneStoImproutiMimproutimprouteverusabilityandperformance.3)

See all articles