Хватит использовать устаревший софт!

Каким бы тёплым и ламповым старый софт не был, но рано или поздно от него приходится отказываться, и сейчас я покажу это на примере компиляторов.
Допустим у нас есть приложение, которое выполняет некоторые вычисления.
Попробуем скомпилировать его различными версиями gcc и icc. И измерим время выполнения. Опции компиляции следующие:

Версия компилятора Время выполнения,c Во сколько раз медленнее лидера
gcc-4.1 70.0 3.68
gcc-4.3 45.3 2.38
gcc-4.4 45.9 2.42
gcc-4.5 34.9 1.84
gcc-4.6 34.7 1.83
gcc-4.7 34.9 1.84
icc-13.1.1 19.0 1.0


*Использованы средние значения по 10 измерениям.

Уже хорошо видно, что использование современных компиляторов позволяет сократить длительность вычислений почти в 4 раза. Но это ещё не всё! В новых версиях gcc/icc добавлена поддержка OpenMP, который позволяет распараллеливать код с помощью директив компилятора и минимальными изменениями кода. Параллельную версию использованного выше примера можно также посмотреть на github’е. Использованные опции компиляции:

Версия компилятора Время выполнения,c Во сколько раз медленнее лидера
gcc-4.4 9.85 2.46
gcc-4.5 6.85 1.71
gcc-4.6 6.76 1.69
gcc-4.7 6.75 1.68
icc-13.1.1 4.01 1.0

*Использованы средние значения по 10 измерениям.

Кроме того компиляторы начинают лучше подстраиваться под особенности архитектуры конкретных линеек процессоров. С оптимизацией под процессор хоста компилировалось так:

Тут стоит заметить, что код, сгенерированный компилятором от Intel, запускался на процессоре AMD!

Версия компилятора Время выполнения,c Во сколько раз медленнее лидера
gcc-4.4 9.81 2.45
gcc-4.5 6.79 1.69
gcc-4.6 6.64 1.66
gcc-4.7 6.60 1.65
icc-13.1.1 4.01 1.0

*Использованы средние значения по 10 измерениям.

В итоге небольшая модификация кода и выбор современного компилятора может уменьшить время выполнения почти в 20 раз.

UPD. Ну и ко всей этой бочке мёда прилагается ложка дёгтя — почти во всех тестах результаты вычислений получались разные, а т.к. качество результата я определить не могу, а «на глаз» они все довольно близки, то в рамках данного теста оставим всё как есть, а с числами с плавающей запятой разберёмся отдельно в следующем посте.
Ну и разные опции -O2 и -O3 обусловлены тем, что во время тестирования компилятора от Intel было замечено, что -O2 генерирует более быстрый код, а все предыдущие перетестировать было уже лень.
Исходник time_measurement.c

Facebooktwittergoogle_plusredditlinkedin