6

C++ 库 Eigen 给我留下了深刻的印象，它使用表达式模板在矩阵/向量计算中获得了巨大的加速。

我想在 scala 中克隆这个库。据我所知，scalas 类型系统还不够强大，无法做这样的事情，但它应该是可能的轻量级模块化登台 LMS。那里似乎有几个项目（Delight、虚拟化-lms 等）。就可靠性和性能而言，哪种类型的项目适合使用？

谢谢

编辑：我刚刚在 scala 2.10 中遇到了宏。也许这就是我想在这里使用的。

@om-nom-nom

重要部分在http://eigen.tuxfamily.org/dox/TopicInsideEigenExample.html中有解释

该示例解释了向量加法

u = v + w

在（本机）C++ 中确实具有良好的性能，因为为添加创建了一个临时变量，并且这个变量被分配给 u 作为

for(int i = 0; i < size; i++) tmp[i] = v[i] + w[i];
for(int i = 0; i < size; i++) u[i] = tmp[i];

Eigen 使用模板元编程（在上面的链接中逐步解释）在编译时将其减少到

for(int i = 0; i < size; i++) u[i] = v[i] + w[i];

这显然更快，并且不需要额外的变量。

4

1 回答 1

1

要正确回答这个问题，您需要问自己一些额外的问题：

  1. 您真的确定带有模板的 C++ 代码比 Scala 代码执行得更好吗？Moderns 基准测试表明 Java 在矩阵求逆方面比 C++ 更快。这主要是由于虚拟机和硬件的改进。

  2. 与处理非托管内存、悬空指针以及由于 C++ 编码导致的错误和错误增加的成本增加相比，拥有更快的矩阵工具可以获得多大的业务收益？

  3. 如果问题可以在小规模的 Scala 中以令人满意的性能解决，并且差异只有在大规模时才变得显着，那么将问题（矩阵/向量乘法）划分为可以执行的不同任务是不合理的平行？

个人说明：我与 Joshua Bloch 的电子邮件讨论很少，他是有史以来最有影响力的 Java 开发人员之一，也是 Effective Java 的作者，他向我介绍了 Brian Goletz（Java Concurrency in Practice 的作者，在Java 世界）：不是你父亲的冯诺依曼机器：现代硬件速成课程

如果您得出结论认为好处是存在的并且这是显着的，并且将来您的问题规模不会增长，因此您不需要从多核执行中受益，那么您可能需要留在 C++ 中。在另一种情况下，请查看自 2.10-M3 起可用的 Scala 宏。

*额外：在使用在 VM 之上运行的语言（如 Java 或 C#）时，避免使用中间变量实际上没有意义。实际上，正如您正确指出的文章所描述的那样，JVM 如何使用 JIT 将 java 字节码转换为汇编程序存在一定的风险。您可以手动运行的许多优化已经被 JVM 应用了，如果您采取预防措施来声明方法和变量 FINAL，那么大多数这种推理都是无用的。*

于 2012-05-23T15:37:58.017 回答