Re: [運算] 多層for迴圈簡化 與 GPU加速

[Absolitude (別再睡了起床了愛麗)]

真不好意思，才隔一天就又上來問..

昨天問的東西其實是我要算的東西的第二步，原本他才是瓶頸，但是板上高手一下就解決

了，我現在想不用for處理第一步，也就是求出昨天的atot  (m*n,k)


atot中的元素是用一個m*n二維座標(x,y)和三個一組的數字(a1,a2,a3)帶入一個函數

f(x,y,a1,a2,a3)求得，三個一組的數字共有k組，所以最後atot的維度是(m*n,k)

https://imgur.com/CTjyecs

程式上先用meshgrid建立座標，再產生k組數字

m=15;
n=19;
k=10000;

[X,Y]=meshgrid(1:m,1:n);

ini=randn(k,3);

為了方便起見這裡f就先用sin和多項式來舉例

f(x,y,a1,a2,a3)=sin(x+y^2+a1+a2^2+a3^3)

目前想了一個辦法是用arrayfun配上reshape


atotpr=arrayfun(@(x,y) sin(x+y^2+ini(:,1)+ini(:,2).^2+ini(:,3).^3),X,Y,'un',0);
atotmid=cell2mat(atotpr);
atot=reshape(atotmid,k,m*n);

這樣確實比用三層for loop快很多了，隨便試幾個m,n,k都快一個數量級以上，不過想知道

有沒有更好的方法。另外這樣寫gpu也沒有辦法算，matlab的gpu不接受non UniformOutput

，雖然說以目前的速度來看，gpu似乎也不是很有必要了....但還是希望能多學一點

感恩

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※ 編輯: Absolitude (140.114.253.151), 12/20/2017 05:06:43
推 sunev: 這裡xy和a剛好可以拆開，所以
→ sunev: atot=bsxfun(@plus,X(:)+Y(:).^2,(ini(:,1)+ini(:,2).^2)')
→ sunev: atot=reshape(sin(atot),[m*n k]);
推 sunev: 另外我印象中arrayfun沒有比for-loop快，你可以check一下
→ Absolitude: 原來可以用(:)，我要算的有交叉項，不過剛剛弄出來了
→ Absolitude: 感恩!!
→ Absolitude: 晚點再看看FOR的
推 sunev: 真要快還是得用C，不然就是用gpu
推 profyang: 2016b以後的matlab不用bsxfun也可以做到2F的事情了
→ profyang: 直接X(:)+Y(:).^2+(ini(:,1)+ini(:,2).^2)'應該就可以
→ Absolitude: 對程式語言的本質不瞭解 C真的一定比MATLAB快嗎
→ Absolitude: P大感恩，不過我目前的版本沒那麼新
→ LiamIssac: 如果要跟文獻拼速度可能需要計較(在同一個環境下) 但如
→ LiamIssac: 果只是要結果 時間基本不會差到哪(order of 1) 就看程
→ LiamIssac: 式的寫法 那些arrayfun背後也都是迴圈寫成的 只是經過
→ LiamIssac: 優化而已
→ LiamIssac: 可以到mathworks的論壇去看看 很多高手在那討論
推 profyang: 用bsxfun的話應該不會比C慢