在 C 中处理大浮点数据

Question

例如，我想对一些大小为 2048*2048 的矩阵进行一些计算。但是模拟器停止工作并且它不模拟代码。我知道问题在于变量的大小和类型。例如，我运行一个简单的代码，如下所示，来检查我是否正确。我应该在声明变量 A 后打印 1。但是它不起作用。

请注意，我使用代码块。 WFM 是一个在文本文件中写入浮点矩阵的函数，它可以正常工作，因为我之前检查过其他矩阵。

int main()
{
    float A[2048][2048];
    printf("1");

    float *AP = &(A[0][0]);
    const char *File_Name = "example.txt";
    int counter = 0;
    for(int i = 0; i < 2048; i++)
        for(int j = 0; j < 2048; j++)
        {
            A[i][j] = counter;
            ++counter;
        }
    WFM(AP, 2048, 2048, File_Name , ' ');

    return 0;
}

任何处理这个问题和更大矩阵的帮助和建议都非常感谢。 谢谢

Answer 1

float A[2048][2048];

这需要大约。 2K * 2K * 8 = 32M 的堆栈内存。但通常情况下，进程的堆栈大小远小于该值。请使用allocfamily 动态分配。

Answer 2

float A[2048][2048];

这对于本地数组来说可能太大了，你应该通过malloc等函数动态分配内存。例如，您可以这样做：

float *A = malloc(2048*2048*sizeof(float));
if (A == 0)
{
    perror("malloc");
    exit(1);
}

float *AP = A;
int counter = 0;
for(int i = 0; i < 2048; i++)
    for(int j = 0; j < 2048; j++)
    {
        *(A + 2048*i + j) = counter;
        ++counter;
    }

当您不再需要A 时，您可以通过free(A); 释放它。

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关于具有 2 次幂大小的大型阵列的效率缺陷的有用链接（由 @LưuVĩnhPhúc 提供）：

Why is transposing a matrix of 512x512 much slower than transposing a matrix of 513x513?
Why is my program slow when looping over exactly 8192 elements?
Matrix multiplication: Small difference in matrix size, large difference in timings