Programmoptimierung

Geschwindigkeiten
Geschwindigkeiten (2)
m / s
10 -11
10 -10
10 -9
10 -8
10 -7
10 -6
10 -5
10 -4
10 -3
10 -2
10
10
10
Equivalent
Beispiel
3 cm /Jahrhundert
Wachstum von Stalaktiten
3 cm / Dekade
Kontinentaldrift
3 cm / Jahr
Wachstum von Fingernägeln
30 cm / Jahr
Wachstum von Haupthaar
30 cm / Monat
Wachstum von Unkraut
10 cm / Tag
Gletscher
3 cm / h
Minutenzeiger einer Armbanduhr
(5mm)
30 cm / h
Verdauungstrakt
5 cm / min
Schnecke
60 cm / min
Ameise
m / s
10 -1
1
10
10 2
10 3
10 4
10 5
10 6
10 7
10 8
Equivalent
6 m / min
3,5 km / h
35 km / h
350 km / h
60 km / min
600 km / min
6000 km / min
600 km / sec
11.000 km / sec
100.000 km / sec
Beispiel
Riesenschildkröte
Gehen
Laufen (Sprint), 100m in 10s
Propellerflugzeug
Düsenjäger (Mach 3)
Raumfähre
Meteoreinschlag (Erde)
Milchstraße bezogen auf Hydra
LA – Satellit – NY
1/3 Lichtgeschwindigkeit
3 Größenordnungen sind ein riesiger Unterschied!
Technologie-Kenngrößen
Kosten für elementare Operationen
(Bsp. C auf PIII-700)
Operation
Ganzzahl-Operanden (long(
long, , 32 Bit)
Gleitkomma-Operanden (double, 64 Bit)
Konvertierungen:
Ganzzahl => Gleitkomma
Gleitkomma => Ganzzahl
Mathematische Funktionen
Kontrollfluss
+ , -
*
/
+ , -
*
/
Sin
Log
Sqrt
for
ns
1,1
5,4
63
32
34
211
4,9
75
197
310
207
6,1
Technologie-Kenngrößen
• Weitere interessante Größen:
– Zeichenreihen:
• Vergleich
• Kopieren
– E/A Zeiten:
• Lesen/Schreiben eines Zeichens/Ganzzahl
• Plattenzugriff, Netzzugriff
• Plattenzugriffe pro Datenbankoperation
– Grundsoftware:
• Sortieren von 10.000 Ganzzahlen
• Sortieren von 10.000 20-Byte Zeichenreihen
• Suchen einer Zeichenreihe in einer Datei
• Speicherbedarf für eine 1-byte 1
Datei
• Quellzeilen/s verarbeitet vom Übersetzer
• Aufgabe: Bestimme diese Kenngrößen selbst, auf
beliebigem Rechner. (Schleife mit 100.000 Operationen,
Zeit messen, Dividieren, Schleifenkosten abziehen.)