Lu与C/C++、Forcal、MATLAB、Python、Lua等各种语言的速度比较
以下比较均是在同一台计算机上进行的，在其他计算机上结果会有所不同。
1 Lu与C/C++、Forcal、Lua的数值计算速度比较
C/C++代码：
z=0.0;
for(x=0.0;x<=1.0;x=x+0.0011)
{
for(y=1.0;y<=2.0;y=y+0.0011)
{
z=z+cos(1.0-sin(1.2*pow(x+0.1,y/2.0-x)+cos(1.0-sin(1.2*pow(x+0.2,y/3.0-x))))-cos(1.0-sin(1.2*pow(x+0.3,y/4.0-x)))-cos(1.0-sin(1.2*pow(x+0.4,y/5.0-x)+cos(1.0-sin(1.2*pow(x+0.5,y/6.0-x))))-cos(1.0-sin(1.2*pow(x+0.6,y/7.0-x)))));
}
}
以上C/C++代码运行结果：z=19160.536601703152，耗时约1.328秒。
Forcal计算结果z=19160.536601703152，耗时约1.828秒。
Lua代码：
function f(x,y)
return math.cos(1-math.sin(1.2*(x+0.1)^(y/2-x)+math.cos(1-math.sin(1.2*(x+0.2)^(y/3-x))))-math.cos(1-
math.sin(1.2*(x+0.3)^(y/4-x)))-math.cos(1-math.sin(1.2*(x+0.4)^(y/5-x)+math.cos(1-math.sin(1.2*(x+0.5)^(y/6-x))))-
math.cos(1-math.sin(1.2*(x+0.6)^(y/7-x)))))
end
function z()
local t = os.clock()
local x=0
local y=0
local z=0
for x=0,1,0.0011 do
for y=1,2,0.0011 do
z=z+f(x,y)
end
end
io.write(z)
io.write(string.format(" Time Elapsed %f\n", os.clock() - t))
end
z()
Lua运行结果：
19160.536601703 Time Elapsed 3.234000
Lu代码：
main(:x,y,z,t)=
{
t=clock(), z=0.0, x=0.0,
while{x<=1.0,
y=1.0,
while{y<=2.0,
z=z+cos(1.0-sin(1.2*(x+0.1)^(y/2.0-x)+cos(1.0-sin(1.2*(x+0.2)^(y/3.0-x))))-cos(1.0-sin(1.2*(x+0.3)^(y/4.0-x)))-cos(1.0-sin(1.2*(x+0.4)^(y/5.0-x)+cos(1.0-sin(1.2*(x+0.5)^(y/6.0-x))))-cos(1.0-sin(1.2*(x+0.6)^(y/7.0-x))))),
y=y+0.0011
},
x=x+0.0011
},
o{"z=",z,"，耗时约",[clock()-t]/1000.0,"秒。\r\n"}
};
Lu运行结果：
z=19160.536601703152，耗时约2.656秒。
2 八皇后问题
据测定，以下八皇后问题，Lu的运行速度约为C++的1/23，而Forcal的运行速度约为C++的1/10。
// 在运行不同的程序时，Lu的速度，从接近C++到只有C++速度的几十分之一。
// Lu的建议是：对运行时间较长的程序，如确有必要，设计成二级函数由Lu调用，从而获得接近C++速度的性能。
// Lu与C++是无缝链接的。故C++能实现的功能，借助二级函数，Lu完全可以实现。
// 但没有Lu支持的C++程序，将无法获得高效率地实时编译计算字符串表达式的功能。
// 据测定，以下八皇后问题，Lu的运行速度约为C++的1/23。
// 八皇后问题是一个古老而著名的问题，是回溯算法的典型例题。
// 该问题是19世纪著名的数学家高斯1850年提出：在8×8格的国际象棋盘上摆放8个皇后，使其不能互相攻击，即任意两个皇后都不能处于同一行、同一列或同一斜线上，问有多少种摆法。
// 高斯认为有76种方案。1854年在柏林的象棋杂志上不同的作者发表了40种不同的解，后来有人用图论的方法解出92种结果。
// 以下算法是从网上搜来的，该算法没有最终给出排列组合，仅仅给出有多少种组合，但是算法确实十分奥妙。
//Lu源程序
(::sum,upperlim)= sum=0, upperlim=1, SetStackMax(1000);
test(row, ld, rd : pos,p : sum,upperlim)=
{
which
{
row != upperlim,
{
pos = {upperlim && [!!(row||ld||rd)]},
while{ pos,
p = pos&&(-pos),
pos = pos -p,
test[row+p, (ld+p)<<1, (rd+p)>>1]
}
},
sum++
}
};
main(:tm,n:sum,upperlim)=
{
tm=clock(), n=15,
upperlim=(upperlim<<n)-1,
test(0,0,0),
o["Queens=",n,"，sum=",sum,"，耗时约",[clock()-tm]/1000.0,"秒。\r\n"]
};
Lu运行结果：
Queens=15，sum=2279184，耗时约136.703秒。
完成相同功能的C++程序：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
long sum=0,upperlim=1;
void test(long row, long ld, long rd)
{
if (row != upperlim)
{
long pos = upperlim & ~(row | ld | rd);
while (pos){
long p = pos& -pos;
pos -= p;
test(row+p, (ld+p)<<1, (rd+p)>>1);
}
}
else
sum++;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
time_t tm;
int n=15;
if(argc!=1)n=atoi(argv[1]);
tm=time(0);
if((n<1)||(n>32))
{
printf(" heh..I can’t calculate that.\n");
exit(-1);
}
printf("%d Queens\n",n);
upperlim=(upperlim<<n)-1;
test(0,0,0);
printf("Number of solutions is %ld, %d seconds\n", sum,(int)(time(0)-tm));
}
VC运行结果：
15 Queens
Number of solutions is 2279184, 6 seconds
3 Matlab与Lu普通函数调用效率
Matlab 2009a的测试代码：
f=@(x,y,z,t)x+y+z;
tic;
s=0;
for x=0:1000
for y=0:100
for z=0:100
s=s+f(x,y,z);
end
end
end
s
toc
s =
6.126720600000000e+009
Elapsed time is 9.546717 seconds.
&n
补充：软件开发 , C++ ,
