정지 소수 전에 더블 부문 (낮은 정밀도, 빠른 부문, 단지 '지수'를 받고)

Question

기본적으로 성능 관련 질문 : 예를 들어, 즉 이중 부문에만 정수 몫을 얻고 싶은

에 대한 부서 88.3/12.7 = 6.9527559055118110236220472440945, 나는 결과로 '6'을 얻고 싶다. 가능한 구현 방법은 물론 floor(x/y)이지만, 여기서는 먼저 성능 집약적 인 이중 분할이 수행되고 이후에 이중 바닥은 이중 분할이 수행 한 대부분의 '작업'을 버립니다.

기본적으로 나는이 소수점을 모두 계산하기 전에 '멈추는'double을 가진 나눗셈을 원합니다. 그리고 나에게 초기 이중 인수를 반올림하거나 자르지 않고 나눗셈의 올바른 정수 결과를 제공합니다. 누구든지이 우아한 구현을 알고 있습니까 (이 주제를 검색했지만 많이 찾지 못했습니까?)

내가 생각할 수있는 또 다른 구현은 다음과 같습니다. int(x*1000)/int(y*1000) 여기서 1000 대신 필요한 '정밀도'를 사용할 수 있습니다. 매우 간단한 구현은 결과가 0보다 작을 때까지 x에서 y를 간단히 뺍니다. 하지만 그래, 나는 그것을 할 수있는 최선의 방법이 궁금했다.

또한 간단히 int(x)/int(y)을 수행하는 것은 잘못된 결과가 쉽게 발생할 수 있으므로 선택 사항이 아닙니다.

그건 그렇고, 나는 이것이 아마 새로운 기계에서 중요하지 않은 문제를 다루는 이러한 '마이크로 최적화'질문 중 하나라는 것을 알고 있습니다. 그러나 글쎄, 나는 여전히 주제에 대해 좀 궁금해합니다! :-)

Answer 1

이전에 중지 할 방법이 없으며 정수 나누기를 사용하는 것이 잠재적으로 느립니다. 스카이 레이크에 예를 들어

:

idiv r/m32 L: 26-27 T: 6 
divsd xmm, xmm L: 13-14 T: 4 

(source)

그래서 이중 부문은 배 빠른이며, 훨씬 더 나은 처리량을 가지고있다. 즉, 전에 여분의 곱셈 및 추가 캐스트 요인.

이전 μarch에서는 32 비트 정수 나누기가 두 배보다 더 낮은 대기 시간 수를 갖는 경우가 종종 있습니다 (부동 소수점의 경우보다 더 직사각형이 더 많이 사용됨) 더 빠른 작은 결과입니다. 이러한 특성의 차이는 무엇으로 나누는 지에 따라 어느 방향 으로든 흔들릴 수 있습니다.

이 경우 특정 목표를 염두에 두지 않고 최적화하는 것이 위험하지만, 최신 기계가 기존 기계보다 타겟이 될 가능성이 높다는 것을 알 수 있습니다. 이중 분할은 할 수있는 최선의 방법입니다. 어쨌든 (다른 최적화가 적용되지 않는 한). 단 정밀도 부동 소수점 나누기는 그 자체로는 더 빠르지 만 변환 비용이 발생합니다.이 값을 더하면 실제로 손실됩니다 (5 + 10).