Передайте параметры по константной ссылке, чтобы начать с:
matrix mult_std(matrix const& a, matrix const& b) {
Чтобы получить более подробную информацию, нам нужно знать детали других используемых методов.
И чтобы ответить, почему оригинальный методВ 4 раза быстрее, мы бы увидели оригинальный метод.
Проблема, несомненно, ваша, так как эта проблема была решена миллион раз раньше.
Также при задании вопросов такого типа ВСЕГДА обеспечивает скомпилированный исходный код соответствующими входными данными, чтобы мы могли собрать и запустить код и посмотреть, что происходит.
Без кода, который мы только предполагаем.* Редактировать
После исправления основной ошибки в исходном коде C (переполнение буфера)
Я обновил код для параллельного запуска теста в честном сравнении:
// INCLUDES -------------------------------------------------------------------
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/time.h>
#include <time.h>
// DEFINES -------------------------------------------------------------------
// The original problem was here. The MAXDIM was 500. But we were using arrays
// that had a size of 512 in each dimension. This caused a buffer overrun that
// the dim variable and caused it to be reset to 0. The result of this was causing
// the multiplication loop to fall out before it had finished (as the loop was
// controlled by this global variable.
//
// Everything now uses the MAXDIM variable directly.
// This of course gives the C code an advantage as the compiler can optimize the
// loop explicitly for the fixed size arrays and thus unroll loops more efficiently.
#define MAXDIM 512
#define RUNS 10
// MATRIX FUNCTIONS ----------------------------------------------------------
class matrix
{
public:
matrix(int dim)
: dim_(dim)
{
data_ = new int[dim_ * dim_];
}
inline int dim() const {
return dim_;
}
inline int& operator()(unsigned row, unsigned col) {
return data_[dim_*row + col];
}
inline int operator()(unsigned row, unsigned col) const {
return data_[dim_*row + col];
}
private:
int dim_;
int* data_;
};
// ---------------------------------------------------
void random_matrix(int (&matrix)[MAXDIM][MAXDIM]) {
for (int r = 0; r < MAXDIM; r++)
for (int c = 0; c < MAXDIM; c++)
matrix[r][c] = rand() % 100;
}
void random_matrix_class(matrix& matrix) {
for (int r = 0; r < matrix.dim(); r++)
for (int c = 0; c < matrix.dim(); c++)
matrix(r, c) = rand() % 100;
}
template<typename T, typename M>
float run(T f, M const& a, M const& b, M& c)
{
float time = 0;
for (int i = 0; i < RUNS; i++) {
struct timeval start, end;
gettimeofday(&start, NULL);
f(a,b,c);
gettimeofday(&end, NULL);
long s = start.tv_sec * 1000 + start.tv_usec / 1000;
long e = end.tv_sec * 1000 + end.tv_usec / 1000;
time += e - s;
}
return time / RUNS;
}
// SEQ MULTIPLICATION ----------------------------------------------------------
int* mult_seq(int const(&a)[MAXDIM][MAXDIM], int const(&b)[MAXDIM][MAXDIM], int (&z)[MAXDIM][MAXDIM]) {
for (int r = 0; r < MAXDIM; r++) {
for (int c = 0; c < MAXDIM; c++) {
z[r][c] = 0;
for (int i = 0; i < MAXDIM; i++)
z[r][c] += a[r][i] * b[i][c];
}
}
}
void mult_std(matrix const& a, matrix const& b, matrix& z) {
for (int r = 0; r < a.dim(); r++) {
for (int c = 0; c < a.dim(); c++) {
z(r,c) = 0;
for (int i = 0; i < a.dim(); i++)
z(r,c) += a(r,i) * b(i,c);
}
}
}
// MAIN ------------------------------------------------------------------------
using namespace std;
int main(int argc, char* argv[]) {
srand(time(NULL));
int matrix_a[MAXDIM][MAXDIM];
int matrix_b[MAXDIM][MAXDIM];
int matrix_c[MAXDIM][MAXDIM];
random_matrix(matrix_a);
random_matrix(matrix_b);
printf("%d ", MAXDIM);
printf("%f \n", run(mult_seq, matrix_a, matrix_b, matrix_c));
matrix a(MAXDIM);
matrix b(MAXDIM);
matrix c(MAXDIM);
random_matrix_class(a);
random_matrix_class(b);
printf("%d ", MAXDIM);
printf("%f \n", run(mult_std, a, b, c));
return 0;
}
Результаты теперь:
$ g++ t1.cpp
$ ./a.exe
512 1270.900000
512 3308.800000
$ g++ -O3 t1.cpp
$ ./a.exe
512 284.900000
512 622.000000
Из этого мы видим, что код C примерно в два раза быстрее, чем код C ++ при полной оптимизации.Я не вижу причины в коде.