整数开根号果真慢过浮点？

l4m2

1. org 100h
   
2. mov esi,0xfffffff
   
3. ee:
   
4. lea eax,[esi+$80000000]
   
5. cvtsi2sd xmm0,eax
   
6. addsd xmm0,[yy]
   
7. sqrtsd xmm1,xmm0
   
8. cvttsd2si eax,xmm1
   
9. dec esi
   
10. jnz ee
    
11. ret
    
12. db $1e8-$ dup 0
    
13. yy:
    
14. dq 2147483648.0

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时间2.6s

http://bbs.emath.ac.cn/thread-1207-2-1.html好像都更慢，有更快的吗

l4m2

至1fffffff是4.84
至fffffffff是37.08

l4m2

空转2^32 = 3.83

l4m2

更严重的是

1. 
   
2. //这个程序计算从1到0xFFFFFFFF的所有数的平方根，并全部打印
   
3. #include <stdio.h>
   
4. #include <stdlib.h>
   
5. 
   
6. int main(int argc, char** argv)
   
7. {
   
8.     register unsigned int num = 1;
   
9.     register unsigned int root = 1;
   
10.     register unsigned int square = 0;
    
11. 
    
12. 
    
13.     for( ; ; root++)
    
14.     {
    
15.         square += root << 1;
    
16.         square--;
    
17. 
    
18.         for( ; ; )
    
19.         {
    
20.             if(num == square)
    
21.             {
    
22. #ifdef __DEBUG__
    
23.                 printf("square root of %d is %d\n", num, root);
    
24. #endif
    
25.                 num++;
    
26.                 break;
    
27.             }
    
28. 
    
29. #ifdef __DEBUG__                        
    
30.             printf("square root of %d is %d\n", num, root-1);
    
31. #endif                        
    
32.             num++;
    
33. 
    
34.             if(num == 0xFFFFFFFF)
    
35.             {
    
36.                 return 0;
    
37.             }
    
38.         }
    
39.     }
    
40. 
    
41.     return 0;
    
42. }
    

复制代码

或

1. org 100h
   
2. xor eax,eax
   
3. xor ecx,ecx
   
4. xor edx,edx
   
5. s1:
   
6. lea edx,[eax+eax+1]
   
7. s2:
   
8. ;do
   
9. inc eax
   
10. dec edx
    
11. jnz s2
    
12. inc cx
    
13. jnz s1
    
14. ret            

复制代码

跑了一分多钟（接近2）没结果

l4m2

1. org 100h
   
2. xor eax,eax
   
3. xor ecx,ecx
   
4. xor edx,edx
   
5. s1:
   
6. lea edx,[ecx*2+1]
   
7. s2:
   
8. ;do
   
9. inc eax
   
10. dec edx
    
11. jnz s2
    
12. inc cx
    
13. jnz s1
    
14. ret            

复制代码

是3.78，上一层楼的不对

gxqcn

平方根算法主要有牛顿迭代法、二分查找法，对于整型来说，还有一种“移位相减”的硬件算法。

对于计算机来说，要看运行的平台，比如 CPU 支持哪些指令集，以及相关指令的时钟数；
还要看需求，比如说，是否短时间内反复调用？cache 是否对其有影响？
另外，对于某些特殊范围的入参，还可以有更快的版本，比如说，对于 \(\text{4 ~ 15}\) 内的 \(n\)，用 \((n+15)\gg3\) 即可快速获取其平方根。

liangbch

1楼的程序核心部分使用了SSE2指令SQRTSD，这条指令属于浮点指令，和普通的浮点指令比，SSE2指令的操作数在MMX或者XMM中，而普通浮点指令的操作数在浮点数栈中进行。

下面列出这段代码中使用的几条SSE2指令。

cvtsi2sd:
   Convert Dword Integer to Scalar Double-Precision FP Value
ADDSD:
    Add Scalar Double-Precision Floating-Point Values
CVTTSD2SI:
   Convert with Truncation Scalar Double-Precision FP Value to Signed Integer
SQRTSD:
   Compute Square Root of Scalar Double-Precision Floating-Point Value

l4m2

liangbch 发表于 2014-7-3 11:06
1楼的程序核心部分使用了SSE2指令SQRTSD，这条指令属于浮点指令，和普通的浮点指令比，SSE2指令的操作数在M ...

程序是我写的，这个我懂（当然作为补充也无妨）

l4m2

liangbch 发表于 2014-7-3 11:06
1楼的程序核心部分使用了SSE2指令SQRTSD，这条指令属于浮点指令，和普通的浮点指令比，SSE2指令的操作数在M ...

不过你如果能分析lea和add的妙处那最好

1. lea eax,[esi+$80000000]
   
2. cvtsi2sd xmm0,eax
   
3. addsd xmm0,[yy];2147483648.0

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liangbch

l4m2 发表于 2014-7-3 11:24
不过你如果能分析lea和add的妙处那最好

这又什么难以理解的？
  cvtsi2sd 要求源操作数是带符号数，故当操作数>=$2^31$, cvtsi2sd不能按预期的方式工作。代码“lea eax,[esi+80000000]”将被开方数减去$2^31$,转化为浮点数后，使用代码“addsd xmm0,[yy]" 又加上$2^31$来恢复到原始值。这样，当被开方数大于$2^31$时，也能工作了。