Matlab函数句柄优化

Question

我在Matlab中有一个这样的函数句柄

fhandle = @(A) max(1-2*A,0).*(2*A.^5+2*A + 1)

其中A通常是矩阵。 我执行了很多次，这减慢了计算速度。 可以将其保留为函数句柄（因此我不必重写代码），但可以一劳永逸地计算2*A ，然后再应用3次？

提前致谢。

Answer 1

首先，有一个小问题：您没有计算2*A 3次。 您计算两次，一次计算2*A.^5 。 注意， 幂运算符优先于乘法运算符 。 您可以将其分解为(2*A).*A.^4 ，但是您可能不会节省很多工作。

由于您仅限于匿名函数内部的单个表达式，因此在这种情况下，我认为没有特别干净或有效的方法可以预先计算2*A 相反，您可以将乘法因子移到括号外以减少执行的乘法量。 您可以按如下方式重写方程式：

fhandle = @(A) 4.*max(0.5 - A,0).*(A.^5 + A + 0.5);

请注意，使用MAX进行的运算不会因将系数2移到运算之外而受影响，因为它只是将1-2*A所有负元素设置为零。 从方程的每个部分中删除的因数2都会使结果乘以4的单个因数，从而使您执行的逐元素乘法的次数减半。

即使您提到不想重写代码，但如果效率是关键，您可能仍要考虑使用函数或子函数而不是匿名函数。 根据此问题的答案所显示的结果， 有关OOP时序的问题似乎表明，匿名函数可能会有更多开销。 对于这么短的功能，重写就不需要那么多的工作。