C++ 功率与手动功率性能的数学比较

我只是想知道

math.h

库的

pow

函数是如何工作的，它是实现最简单的顺序算法还是使用其他算法

我只知道重复平方算法，它报告O（logn），也许这就是通过

pow

函数实现的算法

因此，我只是使用顺序算法vs

pow

进行了一些测试，发现第一个版本的速度几乎是第二个版本的3倍。调用函数真的会对测试的性能造成这么大的影响吗？为什么?

欢迎任何其他解释正在发生什么或如何实现

pow

的评论

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编辑：我错了，

pow

比顺序算法快3倍。

根据ANSI C99标准，第7.12.7.4节：

说明

pow

函数计算

x

提升到

y

的幂次。如果

x

为有限且为负值，而

y

为有限且不是整数值，则会发生域错误。如果

x

为零且

y

小于或等于零，则可能发生域错误

返回

pow

函数返回

x^y

换句话说，它没有指定要使用的确切算法。您必须查看正在使用的C/C++标准库的源代码。我认为大多数库作者都使用了高度优化的算法

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更新：在评论中，您说您正在使用MinGW32。这与微软的运行时msvcrt相联系。虽然它不是开源的，但我们知道它使用SSE2。它可能非常有效。

在

math.h

中实现

pow（）

要复杂得多-看看这个免费提供的实现（）

重复平方的一个问题是，它不足以处理分数次幂。来自

math.h

的

pow（）

必须处理它，因此在某些测试用例中，它必然较慢。但是，由于重复平方函数不具有相同的功能，因此比较不是一一对应的

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一般来说，如果您不需要处理一般情况，则更容易优化性能。例如，如果您从未将数字提高到分数次幂，那么您可能会在微基准测试中生成一个比库函数3:1更好的算法。这需要理解“更快”函数的适用性并没有那么广泛。

这完全取决于编写标准库的人。你用哪一种？另外，

pow（）

也适用于浮点运算。只需打开math.f文件并检查它？它是源代码，而不是编译的库。它取决于参数。您的

pow

可能不太通用，也不太准确。据猜测，在x86上，典型的实现很可能是这样的。我讨厌添加链接，但这似乎是一个很好的资源，因为我也很好奇：