如何有效地规范化向量C++； 我想知道如何在C++中有效地规范向量。到目前为止，这就是我所拥有的。是否有办法提高效率和/或一次性完成 std:：array MyClass:：normalize（const std:：array&arr）{ std：：数组输出{}； 双模=0.0； 对于（大小i=0；i

你怎么能一次完成呢。显然，您需要使用所有项目计算

mag

，并且您必须在更新项目之前计算它

由于除法可能比乘法更费时，一种可能的优化方法是添加：

double mag_inv = 1.0 / mag;

然后你可以把这样的项目乘以：

output[i] = arr[i] * mag_inv;

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如果向量已经标准化的概率相对较高，则可能需要检查

mag

是否等于1.0。

根据问题的具体情况，有许多方法可以优化此算法的实现

对于所有循环，都可以使用SIMD矢量化来提高吞吐量

如果向量非常宽，那么可以使用多个线程来计算大小。每个都将计算一个部分和，然后一些串行代码将收集结果

如果您的值在范围内，则可以完全在浮动中工作，而不是双倍

您可以通过使用内部函数（如x86上的内部函数）或使用（如果这些内部函数不可用）来计算幅值的平方反根。然后你可以按这个值缩放

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此外，通过融合操作和规范化，您可以获得更快的代码。假设您要添加两个向量并对结果进行规格化。您可以在一次过程中计算它们的总和和大小，然后在一秒钟内进行缩放。

您考虑过在原地对向量进行规格化吗？创建新阵列可能会导致分配，这是非常昂贵的。如果您的目标体系结构支持SIMD指令，这也可以提高您的性能。尝试使用“-march=native”和/或使用内部函数或矢量化库进行编译。是否启动了优化器？我在这里推荐的技巧对于编译器开发人员来说是众所周知的，他们可能正在使用所有这些技巧。为什么这个问题被否决了？这是一个明确的、非平凡的、自成一体的例子。@OutOfBound我能想到的唯一原因是这个问题更适合我。堆栈溢出对于无法工作的代码问题非常有用。代码审查的目的是“我的代码可以工作，但我如何使它更好？”问题。注意我链接到了帮助页面。在这种情况下，提问者希望删除此问题，并在代码审查时再次提问；他们应该先通读询问部分，以获得尽可能好的接收效果。（这是假设除法比乘法慢。我能想到的所有硬件都是这样。）因为

mag

是循环不变的，GCC将在使用

-Ofast

@alexReking编译时自动进行更改。优化取决于编译器和选项。有些编译器有“快速数学”选项，不符合IEEE标准，但允许更快的代码。@Phil1970-是的，我知道。这就是ast的

-ofat

所启用的功能。我只是注意到，您在回答中给出的转换（将除法转换为乘法）既不符合IEEE标准，也可以在设置此类标志时自动执行。这是相关的，因为如果OP使用快速数学进行编译，这将不会起任何作用。