数学规划优化

Question

我想汇编一份关于数学编程优化的技巧和技巧清单，我经常在论坛上读到这样的内容：

使用距离平方值比较距离，因为平方根计算更expensive

• (variable * 0.5)比(变量/ 2.0)

快

对于我来说，作为一名编程爱好者，我想尽我最大的努力在wath优化是关心的，任何贡献都将不胜感激。

Answer 1

两个关键点。

• 度量--不要假设你知道什么是慢的和/或为什么。在实际的生产代码中测量它。然后只需要担心你大部分时间都在消耗的部分。
• 优化了你的算法，而不是代码。寻找你正在做的事情，它是o(N^2)而不是o(N)，或者是o(N)而不是o(ln(N))，然后切换到具有更好的渐近行为的算法。

Answer 2

我要说的是，在考虑优化之前，首先要确定的是您的库的范围和预期目的。例如，这个库是2D还是3D，它是否包括几何算法，如凸壳？

像大多数开发这样的库的人一样，您会遇到一些不可避免的问题。有时候，像精确性错误这样的错误肯定会让你发疯。小心退化的三角形以及。

仔细考虑包含epsilon或容忍度的算法。这是一个很好的特性，但是它会使算法更加复杂。

如果你冒险在3D世界，对待点和向量的方式不同(这是3D数学中最常见的问题之一)。考虑一下模板乘法的元编程(这一个会燃烧，我感觉到了)，因为它可以大大加快渲染速度。

一般来说，除了实质性的算法之外，尽量避免任何虚拟的调用，像向量或点这样的小类不应该被继承(另一个火热的机会)。

我想说的是，从坚持良好的开发实践开始，阅读Scott的“高效C++”和“更高效的C++”，如果您采用比较平方值这样的捷径来避免平方根计算，那么注释您的代码，以便未来的开发人员能够理解数学。

最后，不要试图在前面进行过度优化，为此使用分析器。就我个人而言，我通常从编写最优雅的解决方案开始(应该说我认为最优雅的解决方案)，然后再进行优化，您会惊讶于C++优化器通常做得这么好。

希望这能有所帮助

马丁