在大型計算中只使用float而不是混合float和int會更好嗎？

Question

我有一個很大的公式，必須計算大約每秒300次。我的大部分變量都是浮點數，但有些變量只是進入該公式的參數。在某些情況下，不需要浮動。我可以使用int參數。但是我想知道在計算中混合int和float類型是否會導致系統轉換類型，而不是保存性能。

Answer 1

要小心假設int操作始終比float操作快。在隔離他們可能是，但moving data between a float register and an int register is shockingly slow on modern processors。所以一旦你的數據在一個浮點數上，你應該把它保留在一個浮點上以便進一步計算。

Answer 2

首先，是的，系統會轉換變量，以便它可以在通用基類型中進行計算。其次，這不是你應該最擔心的，除非你已經對你的程序進行了基準測試，並且你知道這是你的瓶頸。

只是爲了澄清的第一部分，不過，如果你有

double a = 10.0; 
int b = 5; 
int c = 2; 

和公式是

double d = a + (b/c); 

，我知道會用整數數學在這裏他們可以最系統，爲在這種情況下除法運算，然後在需要的地方切換到浮點運算。簡而言之，整數和浮點數學之間的決定是在操作員級完成的。

Answer 3

我想說這取決於什麼是對你更重要。在性能方面，最好使用float作爲它，你不會投入整數次（每秒約300次;））。

如果它是在你的代碼中經常使用的東西，那麼你可以關心它，否則不需要實現任何改變。如果您還沒有聽說或閱讀「The Fallacy of Premature Optimisation」，現在這樣做可能會對您有所幫助。規則是20％的代碼需要80％的性能。

Answer 4

我懷疑有很好的經驗法則。它可能很大程度上取決於處理器，編譯器以及您正在執行的操作的特定組合。設置一個計時器，在計算之前和之後運行，並進行各種調整並查看哪些運行速度更快。

原則上，從float到int的轉換經常會讓你放慢速度，因爲需要額外的指令來做到這一點，但實際上唯一的方法是測量。查看各種變化的彙編器轉儲可以幫助您獲得良好的直覺，但即使如此，處理器也可能以流水線方式，甚至以非明顯的方式對指令進行重新排序。

另外，一定要調查海灣合作委員會的浮點優化開關，並確保您使用最好的你。

Answer 5

取決於...結果的正確性對您而言很重要嗎？

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 

int main(void) { 
    int x = 5; 
    int y = 2; 
    float z = 12.3f; 

    float result = z + (x/y); 
    printf("%f\n", result); 

    result = z + ((float) x)/y; 
    printf("%f\n", result); 

    return EXIT_SUCCESS; 
} 

C:\Temp> t 
14.300000 
14.800000 

做什麼會給你正確的結果。