Matlab函數句柄優化

Question

我在Matlab中有一個這樣的函數句柄

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

其中A通常是矩陣。 我執行了很多次，這減慢了計算速度。 可以將其保留為函數句柄（因此我不必重寫代碼），但可以一勞永逸地計算2*A ，然后再應用3次？

提前致謝。

Answer 1

首先，有一個小問題：您沒有計算2*A 3次。 您計算兩次，一次計算2*A.^5 。 注意， 冪運算符優先於乘法運算符 。 您可以將其分解為(2*A).*A.^4 ，但是您可能不會節省很多工作。

由於您僅限於匿名函數內部的單個表達式，因此在這種情況下，我認為沒有特別干凈或有效的方法可以預先計算2*A 相反，您可以將乘法因子移到括號外以減少執行的乘法量。 您可以按如下方式重寫方程式：

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

請注意，使用MAX進行的運算不會因將系數2移到運算之外而受影響，因為它只是將1-2*A所有負元素設置為零。 從方程的每個部分中刪除的因數2都會使結果乘以4的單個因數，從而使您執行的逐元素乘法的次數減半。

即使您提到不想重寫代碼，但如果效率是關鍵，您可能仍要考慮使用函數或子函數而不是匿名函數。 根據此問題的答案所顯示的結果， 有關OOP時序的問題似乎表明，匿名函數可能會有更多開銷。 對於這么短的功能，重寫就不需要那么多的工作。