矩阵迭代优化说明答案

【问题标题】：Explanation of matrix iteration optimization矩阵迭代优化说明
【发布时间】：2015-07-09 08:39:45
【问题描述】：

我正在准备期末考试，并且正在学习一些优化技术。出于某种原因，关于这个特定示例的信息并不多，我也不明白，所以也许我可以得到一些帮助。

在 Powerpoint 幻灯片中，有这个强度降低的例子。

c1 = f();
for ( int i = 0; i < n; i++ ) {
  c2 = c1 + g(i);
  int ri = n * i;
  for ( int j = 0; j < n; j++ )
    a[ ri + j ] = c2 + h(j);
}

可以转化为

c1 = f();
*p = a;
for ( int i = 0; i < n; i++ ){
  c2 = c1 + g(i);
  for ( int j = 0; j < n; j++ )
    *p++ = c2 + h(j);
}

这怎么是相同的代码？我不明白，因为增加一个指针只会将它向上移动一个元素，而对于每个 i 值，原始元素的移动量远远超过 1。是有什么错误还是我遗漏了什么？

【问题讨论】：

因为递增*p 相当于索引a[ri + j]
这个想法是指针将继续前进，所以在一个 j 循环之后它将指向 a[n]，在两个 a[2*n] 之后等。这就是为什么它不需要 ri在里面。
为了相同，你必须输入p = a;而不是*p = a;，否则你会遇到麻烦。

标签： c loops optimization matrix iteration

【解决方案1】：

如果你忽略所有的计算，只看循环计数器……

for ( int i = 0; i < n; i++ ) {
  for ( int j = 0; j < n; j++ )
    printf("%d\n", n * i + j);
}

您会看到ri + j，即n * i + j，从 0（含）计数到 n²（不含）。因此，a[ri + j] 只是一次沿着数组走一个元素。您可以使用p++ 进行相同的步行。

【讨论】：

【解决方案2】：

代码遍历一个 n*n 元素的数组。在第一个中，它像按行和列一样被索引，分别计算然后相加。但是由于数据在一个数组中没有间隙，所以顺序访问不需要这样计算索引。

如果你考虑第一个索引器：i*n + j，这意味着在i上升一个之后，索引器上升n。在第二个中，指针在每个元素之后向前移动一个位置，因此当j 循环从 0 变为 n-1 时，i 变为 1，并且指针 p 向前移动了 n 个元素。所以它指向a[1*n+0]，在这个位置相当于i*n+j。并且一直持续到最后。

【讨论】：