13.2 システムの処理速度をあげたい

Problem

HARK の計算速度を上げるためには？

Solution

処理速度は，基本的にユーザーが構築した HARK のノードの複雑さや，ユーザーの作ったノードの アルゴリズムが支配的である．

例として，LocalizeMUSIC の中の固有値展開の処理や， SaveFeatures のセーブの処理， また，cout や cerr による表示をたくさん行うほど， １カウントにかかる処理時間が長くなる． 速度向上には，シンプルに目的を達成できるようなノード構築が第一である． （現在 HARK で提供されているノードは，リアルタイム性を考慮し， アルゴリズムが適宜改良されている．）

シンプルなノード構築をした上で，若干ではあるが， さらに処理速度を向上させるために，以下の２つの方法が主に考えられる．

• IN_ORDER_NODE_SPEEDUP をコメントイン
  この関数はノードクラスの最後に呼び出す． （ LocalizeMUSIC などの cc ファイルに具体的に記述されているので， それをコメントインする）

• コンパイル時の最適化オプションを変更する．
  makeする際にオプションをつけることで実現する． -O，-O1，-O2，-O3 の順に より強い条件で最適化を行うので，それだけ高速化される．
  具体的には -O2 の場合
  /src/Makefile.am
  に以下を追加する．
  

  libhark_d_la_CXXFLAGS = @GTK_CFLAGS@ -O2
  CXXFLAGS = -g -O2
  CFLAGS = -g -O2
  FFLAGS = -g -O2
  

Discussion

以下それぞれに関してパフォーマンスの評価を行う． 評価として，-O，-O1，-O2，-O3 のオプションをつけてコンパイルしたものと， それに更に IN_ORDER_NODE_SPEEDUP を付与したものの 計８パターンで処理時間を比較した．

比較に用いたアルゴリズムとしては

int count_time = 100000000;
for (i = 0; i < count_time; i++)
  n = n + i;

という単純処理を各ノードに行わせ， そのノードを100個直列につなげたもので 処理時間の計測を行った．

IN_ORDER_NODE_SPEEDUP のない場合の結果を Table 13.1 に， ある場合の結果を Table 13.2 に示す． 結果の通り，計算時間の顕著な差は見られなかったが， 最適化オプションと IN_ORDER_NODE_SPEEDUP の組み合わせにより， 3パーセントほどの速度の向上が見られる．

See Also

参照項なし