Normallashtirilgan pastadir - Normalized loop

Yilda Kompyuter fanlari, a normalizatsiya qilingan pastadir (ba'zan o'zini yaxshi tutgan tsikl deb ham atashadi) - bu tsikl o'zgaruvchisi 0 (yoki har qanday doimiy) dan boshlanib, chiqish sharti bajarilguncha har bir takrorlashda bittadan ko'paytiriladigan tsikl. Normallashtirilgan ko'chadan uchun juda muhim ahamiyatga ega kompilyator nazariyasi, pastadirga bog'liqlikni tahlil qilish chunki ular soddalashtiriladi ma'lumotlarga bog'liqlik tahlil.[iqtibos kerak ]

Yaxshi xulqli ilmoqlar

Yaxshi tutilgan pastadir odatda quyidagi shaklga ega:

uchun ( men = 0; men < MAX; men++ )  a[men] = b[men] + 5;

O'sish unitar va doimiy bo'lgani uchun, agar ikkalasi bo'lsa ham, buni ko'rish juda oson a va b MAX dan kattaroq, bu tsikl hech qachon ajratilgan diapazondan tashqari xotiraga kira olmaydi.

Normalizatsiya qilinmagan ko'chadan

Normallashtirilmagan tsikl turli xil indekslardan boshlanishi mumkin, unitar bo'lmagan miqdorlarga ko'payadi va chiqish sharoitlarini aniqlash qiyin. Bunday tsikllarni optimallashtirish, vektorlashtirish va hatto o'tish qiyin, ayniqsa funktsiyalar tsikl shartlarining istalgan qismida bajarilsa.

Boshida boshlamaydigan va bir nechta ko'paytiradigan oddiy misol:

// 1-misoluchun ( men = 7; men < MAX; men+=3 )  a[men] = b[men] + 5;

Qo'shimcha chiqish sharti bilan yanada murakkab misol:

// 2-misoluchun ( men = 7; men < MAX || men > MIN; men+=3 )  a[men] = b[men] + 5;

Ko'chadan tashqari, kompilyatsiya vaqtida taxmin qilinmaydigan xatti-harakatlar bo'lishi mumkin, bu erda chiqish holati o'zgartirilayotgan ma'lumotlar tarkibiga bog'liq:

// 3-misoluchun ( men = 7; men < MAX && a[men]; men+=3 )  a[men] = b[men] + 5;

Yoki funktsiya chaqiruvlari yordamida hatto dinamik hisob-kitoblar:

// 4-misoluchun ( men = boshlang(); men < maksimal(); men+=o'sish() )  a[men] = b[men] + 5;

Teskari ko'chadan ham juda oddiy va osonlik bilan normallashtirish mumkin:

// 5-misoluchun ( men = MAX; men > 0; men-- )  a[men] = b[men] + 5;

Normallashtirilgan tsiklga aylantirish

Agar normallashtirilmagan dinamik harakatga ega bo'lmasa, uni normal holatga o'tkazish juda oson. Masalan, yuqoridagi birinchi misol (1-misol) osongina:

// 1-misol -> normallashtirilganuchun ( men = 0; men < (MAX-7)/3; men++ )  a[men*3+7] = b[men*3+7] + 5;

Uchinchi misol qisman parallellashtirishga imkon berish uchun qisman normallashtirilishi mumkin, ammo hali ham loop oralig'ini bilish qobiliyati yo'q (qancha takrorlanish bo'ladi), shuning uchun ko'p media-uskunalar yordamida vektorlashtirish qiyinlashadi.

7-dan boshlash juda ko'p muammo emas, chunki o'sish muntazam bo'lsa, afzalroq bo'lsa. Ko'chadan ichidagi bir nechta bayonotlar indeksdan foydalanganda, turli xil takrorlanish tezligini engish uchun ba'zi bir xususiy vaqtinchalik o'zgaruvchilar yaratilishi mumkin.

Teskari tsiklni (5-misol) normallashtirish ham oson:

// 5-misol -> normallashtirilganuchun ( men = 0; men < MAX; men++ )  a[MAX-men] = b[MAX-men] + 5;

E'tibor bering, kirish hali ham orqada. Bunday holda, uni orqaga qaytarish mantiqsiz (yo'q bo'lgani kabi) ma'lumotlarga bog'liqlik ), ammo agar bog'liqliklar mavjud bo'lsa, kirish huquqini qaytarish uchun ham ehtiyot bo'lish kerak, chunki bu topshiriqlar tartibini buzishi mumkin.

Mumkin bo'lmagan konversiyalar

Yuqoridagi 4-misol, ushbu ko'chadan biron bir narsani taxmin qilishni imkonsiz qiladi. Funktsiyalarning o'zi ahamiyatsiz (doimiy) bo'lmasa, tsikl qaerdan boshlanishini, to'xtashini va har bir iteratsiyani qancha oshirishini bilishning imkoni yo'q. Ushbu ko'chadan nafaqat parallel bo'lish qiyin, balki ular dahshatli tarzda ham bajariladi.

Har bir iteratsiya, tsikl ikkita funktsiyani baholaydi (maksimal () va o'sish ()). Agar funktsiyalar chizilgan bo'lsa ham, shart juda murakkab bo'lib, optimallashtirishga loyiq emas. Dasturchi, agar kerak bo'lmasa (iloji bo'lsa), ushbu ko'chadan yaratmaslik uchun juda ehtiyot bo'lishi kerak.

Bunday ko'chadanlarning yana bir xavfi, agar baholash o'zgartirilgan ma'lumotlarga bog'liq bo'lsa paydo bo'ladi. Masalan, iteratorlardan foydalanishda odatdagi xatolik - bu ro'yxatni o'zgartirish paytida ro'yxatdan olib tashlash yoki unchalik katta bo'lmagan o'lchamlarga (chiqish holati uchun) bog'liqdir.

Shuningdek qarang