Adakah Pengiraan Integer Masih Lebih Cepat Daripada Pengiraan Titik Terapung pada CPU Moden?

Pengiraan Titik Terapung vs Integer pada Perkakasan Moden: Perbandingan Kelajuan

Dalam dunia pengaturcaraan kritikal prestasi, idea bahawa pengiraan integer sememangnya lebih pantas daripada pengiraan titik terapung yang telah lama menjadi kepercayaan meluas. Walau bagaimanapun, dengan CPU yang semakin berkuasa hari ini, adakah andaian ini masih sah?

Mitos dan Realiti Ketuanan Integer

Pengiraan integer, sering dikaitkan dengan operasi yang melibatkan nombor bulat , secara tradisinya dianggap lebih pantas kerana kekurangan pemproses bersama titik terapung dalam reka bentuk komputer awal. Walau bagaimanapun, CPU moden menampilkan unit dan cache pelaksanaan titik terapung yang sangat dioptimumkan, menjadikan perbezaan kelajuan boleh diabaikan.

Penanda Aras untuk Penilaian Tepat

Untuk mengesahkan tuntutan ini, pelbagai penanda aras kajian telah dijalankan. Satu penanda aras, seperti yang dibentangkan dalam respons yang disediakan, membandingkan prestasi operasi tambah/tolak dan darab/bahagi integer dan titik terapung menggunakan fungsi mygettime() untuk mengukur masa pelaksanaan. Hasilnya mencerahkan:

Hasil Seni Bina Moden

Seperti yang ditunjukkan oleh penanda aras, operasi titik terapung sama ada setanding atau lebih pantas sedikit daripada operasi integer pada seni bina Intel moden. Menariknya, keputusan menunjukkan bahawa pendaraban dan pembahagian integer jauh lebih perlahan daripada operasi lain.

Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kelajuan

Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa seni bina perkakasan, pengoptimuman pengkompil dan kebergantungan arahan semuanya boleh memberi kesan kepada kelajuan operasi. Dalam reka bentuk saluran paip, di mana berbilang arahan boleh dilaksanakan secara serentak, bilangan ALU dan FPU yang tersedia bagi setiap teras memainkan peranan penting dalam pelaksanaan operasi selari.

Memilih Pendekatan yang Betul

Walaupun kelajuan tepat pengiraan titik terapung berbanding integer mungkin berbeza bergantung pada tertentu faktor, adalah jelas bahawa andaian keunggulan integer adalah lapuk. Pilihan antara operasi integer dan titik terapung hendaklah berdasarkan sifat semula jadi masalah dan keperluan ketepatan.

Untuk pengiraan berangka yang menuntut ketepatan yang tinggi, aritmetik titik terapung diutamakan, manakala operasi integer kekal sesuai untuk masalah berasaskan integer atau situasi di mana ketepatan kurang kritikal.

Atas ialah kandungan terperinci Adakah Pengiraan Integer Masih Lebih Cepat Daripada Pengiraan Titik Terapung pada CPU Moden?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!