инструмент оптимизации

Question

Интересно, есть ли какие-нибудь инструменты для оптимизации моей программы в процессе разворачивания цикла и как ее использовать?

У меня есть следующий код Python:

for i in range(0, 1000): 
     a = a * 10 + a%4 + i 
for j in range(0, 1000): 
     j = j + a 
for b in range(0, 1000): 
     result = j + b 

Я хочу, чтобы оптимизировать этот сегмент кода, так что я могу попытаться понять цикл развернув немного. С Python я хочу знать оптимизатор C.

Answer 1

a = 30 
for i in range (0,1000) : 
    a = a * 10 + a%4 + i 

можно переписать в виде:

a = reduce(lambda a,b: a * 10 + a%4 + b, xrange(1000), 30) 

занимает примерно в то же время (~ 4 мс на моем компьютере).

---

for j in range (0, 1000) : 
     j = j + a 

не имеет особого смысла. Вы делаете итерацию j за 0-999, и каждый раз добавляете к ней огромный a, потому что следующий j снят. Его можно переписать в виде:

j = 999 + a 

---

for b in range (0 , 1000) : 
     result = j + b 

не имеет особого смысла тоже. Это эквивалентно:

result = j + 999 

Answer 2

Там существует научный доклад о воздействии петли разворачивания в Python (pdf link). These - слайды соответствующих разговоров.

Однако, с точки зрения оптимизации автоматического кода C вы можете использовать LLVM в сочетании с LooPo и, возможно, Polly. В любом случае, LLVM - хорошая отправная точка.

Answer 3

Если вас не устраивает производительность вашего кода, профилируйте его и обнаружите, что низкоуровневые петли, подобные этому, являются узким местом, вы должны быть способны быстро ускорить ваш код, используя cython, чтобы включить дорогие биты кода в расширения C. Кроме того, если вы используете python 2.x, вы должны использовать xrange вместо range.