c++ - 检查一定范围内的公差是否相等的最快方法？

Question

以下函数比较两个数组，如果考虑到容差，所有元素都相等，则返回 true。

// Equal
template<typename Type>
bool eq(const unsigned int n, const Type* x, const Type* y, const Type tolerance)
{
    bool ok = true;
    for(unsigned int i = 0; i < n; ++i) {
        if (std::abs(x[i]-y[i]) > std::abs(tolerance)) {
            ok = false;
            break;
        }
    }
    return ok;
}

有没有办法超越这个函数的性能？

Answer 1

在循环外计算绝对值(公差)。

您可以尝试将循环展开为“主要”循环和“次要”循环，其中“次要”循环的唯一跳转是到其开头，“主要”循环具有“if”和“break”内容。做类似 ok &= (x[i]-y[i] < abstol) & (y[i]-x[i] < abstol); 的事情在小循环中以避免分支 - 注意 &而不是&& .

然后部分展开并矢量化小循环。然后专门针对您实际使用的任何浮点类型，并使用您平台的 SIMD 指令来执行小循环。

当然，在执行此操作之前请三思，因为它会增加代码大小，从而对可维护性产生不良影响，有时还会对系统其他部分的性能产生不良影响。