Performance Fortran:32位/64位性能可移植性

我已经开始使用Fortran（95）编写一些数字代码（生成python模块）。下面是一个简单的例子：

subroutine bincount (x,c,n,m)
  implicit none
  integer, intent(in) :: n,m
  integer, dimension(0:n-1), intent(in) :: x
  integer, dimension(0:m-1), intent(out) :: c
  integer :: i

  c = 0
  do i = 0, n-1
    c(x(i)) = c(x(i)) + 1 
  end do
end

我发现它在32位中的性能非常好，但当编译为x86_64时，速度大约慢5倍（macbook pro core2duo、snow leopard、r.research.att.com上的gfortran 4.2.3）。我最终意识到这可能是因为使用32位整数类型而不是本机类型，事实上，当我使用integer*8替换时，64位的性能仅比32位的性能差25%

为什么在64位机器上使用32位整数要慢得多？在索引过程中是否存在我可能不知道的任何隐式强制转换

对于这种类型的代码，64位总是比32位慢（我对此感到惊讶），还是有可能让64位编译版本运行相同的速度或更快

（主要问题）是否有任何方法将（整数）变量声明为“本机”类型。。。在现代fortran中编译32位时为32位，编译64位时为64位。如果没有这一点，似乎就不可能编写可移植的fortran代码，根据编译的方式，它的速度不会慢很多——我认为这意味着我将不得不停止在我的项目中使用fortran。我查看了kind并选择了_kind，但找不到任何能做到这一点的东西

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[编辑：最大的性能损失来自f2py包装器复制数组以将其从64位int转换为32位int，因此fortran没有任何固有特性。]

您的“主要问题”的答案是选择正确的编译器选项，将默认整数声明为32位或64位。我从不使用gfortran（我更喜欢g95，甚至更喜欢付费编译器），所以我在谷歌上搜索了一下，似乎-fdefault-integer-8是您需要的选项

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和你一样，我很惊讶64位版本比32位版本慢。在这一点上我没有任何启发。

虽然我没有仔细研究，但我没有看到如此大的速度差异

我建议尝试更新版本的gfortran。版本4.2更早（gfortran从4.0开始），被认为已经过时。4.3和4.4有了很大的改进，具有更多的功能。4.4是当前的非测试版。在Mac上获取它们的一个简单方法是通过MacPorts：gcc43和gcc44包包括gfortran。编译器安装为gcc-mp-4.3、gfortran-mp-4.3等，以免与其他版本冲突。或者您可以从gfortran wiki页面尝试最新版本的4.5

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英特尔fortran有时比gfortran快得多。

确实也尝试过使用64位来运行watfor 77，但我的完全不可能。我的64位编译器有一个gf，我在google ans上尝试了一些选项，后来有了使用gcc mp 4.3和gfortran 4.3的选项。仍然很慢的版本。 我建议您使用32位机器，这是fortran compactible来运行您的程序，或者将您的64位降级为32位以更快、更准确地运行您的程序。

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让我们继续研究，以使64位机器能够运行WATFOR77和子程序程序。

谢谢-我曾寻找过类似的程序，但未能找到。不幸的是，它并没有真正解决我的问题——我正在用f2py包装子程序，当我使用该选项时，它会阻塞（总线错误），因为我猜f2py生成了32位整数的整数面。因此，如果我这样做，我仍然必须手动编辑为每个平台生成的界面，这是我想要避免的（只是想给人们）。我真的很想要像kind=7这样的东西，但它似乎已经过时了（在gfortran上不起作用）我还没能让g95在雪豹上工作，但我正在考虑买一个付费的（英特尔）