使用按位运算符的 Mandelbrot 函数 [关闭]答案

【问题标题】：Mandelbrot function using bitwise operators [closed]使用按位运算符的 Mandelbrot 函数 [关闭]
【发布时间】：2013-01-06 22:28:11
【问题描述】：

我正在渲染 buddhabrot 分形，我正在寻找一些优化/加速，我想知道尝试使用按位运算符执行 z = z^2 + c 是否值得。我已经把它简化了一点。

   double zi2 = z.i*z.i;
   double zr2 = z.r*z.r;
   double zir = z.i*z.r;
   while (iterations < MAX_BUDDHA_ITERATIONS && zi2 + zr2 < 4) {

         z.i = c.i;
         z.i += zir;
         z.i += zir;
         z.r = zr2 - zi2 + c.r;
         zi2 = z.i*z.i;
         zr2 = z.r*z.r;
         zir = z.i*z.r;
         iterations++;
   }

【问题讨论】：

您使用什么语言？如果它是基于 VM 的（例如 java 或 c#），它可能会适得其反……
我正在使用 C 编程，这就是我的想法。是否值得，以及如何。
您所说的“它必须是可能的，因为编译器这样做......”是什么意思？如果编译器优化了，为什么要在源码中做呢？
我想我有点困惑，我已经解决了我的问题。只是在高中，我还是个计算新手，很抱歉。
@JordanBrown，您可能会发现一些有趣的研究：整数（有符号和无符号）的存储，浮点数的存储（“double”是浮点类型） .汇编语言也会有所帮助。编译器将高级指令转化为汇编语言指令；有些甚至可以让您保存生成的汇编代码（例如 gcc 的 -S 标志）。分解复杂的操作甚至会适得其反。编译器可以手动进行，而不是让它选择适合高级操作的优化。

标签： c fractals bit-manipulation

【解决方案1】：

z^2+c可以封装在fused multiply-accumulate操作中。这在某些处理器上可作为单指令使用，并且在其他处理器上也可用。在它不可用的处理器中，它通常是优化的或可优化的。例如，C99 定义了 fma 系列函数来提供它。所以我想说你想要的可能已经发生了，如果没有，有一种非常易读的方法来保证它是。

一般来说，任何时候你的潜意识里都应该高度怀疑，用你刚刚构想出来的不那么可读、不那么可维护、更难调试的解决方案 X 来替换可读、可维护的代码会更快。可读性和可维护性不仅对于编写好代码非常重要，对于共享代码和讨论其正确性也非常重要；计算机速度很快，编译器相当不错。

【讨论】：

【解决方案2】：

编译器不在按位运算中进行... CPU 及其 ALU 使用按位运算，当然，对于一个单词的所有位，甚至是多个机器代码指令（如 multipy）并行发生在现代处理器中。

你所问的毫无意义......好吧，如果你正在编程 FPGA，它可能有一些意义，但我假设你不是......

【讨论】：