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pmx4rsuzf 1 year ago
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158
mian.c
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@ -0,0 +1,158 @@
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include "ctime.h"
int main() {
// 为向量a分配内存空间，大小为VECTOR_SIZE个float类型元素所占的空间
float* a = (float*)malloc(VECTOR_SIZE * sizeof(float));
// 为向量b分配内存空间，大小为VECTOR_SIZE个float类型元素所占的空间
float* b = (float*)malloc(VECTOR_SIZE * sizeof(float));
// 为基础向量加法结果向量分配内存空间，大小为VECTOR_SIZE个float类型元素所占的空间
float* resultVectorBase = (float*)malloc(VECTOR_SIZE * sizeof(float));
// 为NEON优化向量加法结果向量分配内存空间，大小为VECTOR_SIZE个float类型元素所占的空间
float* resultVectorNeon = (float*)malloc(VECTOR_SIZE * sizeof(float));
// 为矩阵A分配内存空间，大小为MATRIX_SIZE * MATRIX_SIZE个float类型元素所占的空间
float* A = (float*)malloc(MATRIX_SIZE * MATRIX_SIZE * sizeof(float));
// 为矩阵B分配内存空间，大小为MATRIX_SIZE * MATRIX_SIZE个float类型元素所占的空间
float* B = (float*)malloc(MATRIX_SIZE * MATRIX_SIZE * sizeof(float));
// 为基础矩阵乘法结果矩阵分配内存空间，大小为MATRIX_SIZE * MATRIX_SIZE个float类型元素所占的空间
float* resultMatrixBase = (float*)malloc(MATRIX_SIZE * MATRIX_SIZE * sizeof(float));
// 为NEON优化矩阵乘法结果矩阵分配内存空间，大小为MATRIX_SIZE * MATRIX_SIZE个float类型元素所占的空间
float* resultMatrixNeon = (float*)malloc(MATRIX_SIZE * MATRIX_SIZE * sizeof(float));
// 初始化向量a和b的元素值
// 循环遍历向量的每个元素
for (int i = 0; i < VECTOR_SIZE; ++i) {
// 将向量a的第i个元素赋值为i的浮点数形式
a[i] = (float)i;
// 将向量b的第i个元素赋值为i + 1的浮点数形式
b[i] = (float)(i + 1);
}
// 初始化矩阵A和B的元素值
// 循环遍历矩阵的每个元素
for (int i = 0; i < MATRIX_SIZE * MATRIX_SIZE; ++i) {
// 将矩阵A的第i个元素赋值为i的浮点数形式
A[i] = (float)i;
// 将矩阵B的第i个元素赋值为i + 1的浮点数形式
B[i] = (float)(i + 1);
}
#ifdef _WIN32
// 在Windows平台下，定义用于存储时钟频率的LARGE_INTEGER结构体变量frequency
LARGE_INTEGER frequency;
// 获取高精度性能计数器的频率，将结果存储到frequency变量中
QueryPerformanceFrequency(&frequency);
// 定义用于存储起始时间和结束时间的LARGE_INTEGER结构体变量startTime和endTime
LARGE_INTEGER startTime, endTime;
#else
// 在非Windows平台下，定义用于存储时间的timespec结构体变量start和end
struct timespec start, end;
#endif
// 向量加法基础实现的时间测量及结果输出
// 向量加法基础实现（Windows平台部分）
#ifdef _WIN32
// 获取高精度性能计数器的当前值作为起始时间，存储到startTime变量中
QueryPerformanceCounter(&startTime);
// 调用基础向量加法函数，对向量a和b进行加法运算，结果存储到resultVectorBase中
vectorAddBase(a, b, resultVectorBase, VECTOR_SIZE);
// 获取高精度性能计数器的当前值作为结束时间，存储到endTime变量中
QueryPerformanceCounter(&endTime);
// 调用函数计算并输出Windows平台下基础向量加法的执行时间
printf("Base vector addition time: %f seconds\n", get_time_diff_windows(startTime, endTime, frequency));
#else
// 获取单调时钟的当前时间作为起始时间，存储到start变量中
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &start);
// 调用基础向量加法函数，对向量a和b进行加法运算，结果存储到resultVectorBase中
vectorAddBase(a, b, resultVectorBase, VECTOR_SIZE);
// 获取单调时钟的当前时间作为结束时间，存储到end变量中
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &end);
// 调用函数计算并输出非Windows平台下基础向量加法的执行时间
printf("Base vector addition time: %f seconds\n", get_time_diff(start, end));
#endif
// 向量加法NEON优化实现的时间测量及结果输出
// 向量加法NEON优化实现（Windows平台部分）
#ifdef _WIN32
// 获取高精度性能计数器的当前值作为起始时间，存储到startTime变量中
QueryPerformanceCounter(&startTime);
// 调用NEON优化向量加法函数，对向量a和b进行加法运算，结果存储到resultVectorNeon中
vectorAddNeon(a, b, resultVectorNeon, VECTOR_SIZE);
// 获取高精度性能计数器的当前值作为结束时间，存储到endTime变量中
QueryPerformanceCounter(&endTime);
// 调用函数计算并输出Windows平台下NEON优化向量加法的执行时间
printf("NEON optimized vector addition time: %f seconds\n", get_time_diff_windows(startTime, endTime, frequency));
#else
// 获取单调时钟的当前时间作为起始时间，存储到start变量中
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &start);
// 调用NEON优化向量加法函数，对向量a和b进行加法运算，结果存储到resultVectorNeon中
vectorAddNeon(a, b, resultVectorNeon, VECTOR_SIZE);
// 获取单调时钟的当前时间作为结束时间，存储到end变量中
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &end);
// 调用函数计算并输出非Windows平台下NEON优化向量加法的执行时间
printf("NEON optimized vector addition time: %f seconds\n", get_time_diff(start, end));
#endif
// 矩阵乘法基础实现的时间测量及结果输出
// 矩阵乘法基础实现（Windows平台部分）
#ifdef _WIN32
// 获取高精度性能计数器的当前值作为起始时间，存储到startTime变量中
QueryPerformanceCounter(&startTime);
// 调用基础矩阵乘法函数，对矩阵A和B进行乘法运算，结果存储到resultMatrixBase中
matrixMultiplyBase(A, B, resultMatrixBase, MATRIX_SIZE);
// 获取高精度性能计数器的当前值作为结束时间，存储到endTime变量中
QueryPerformanceCounter(&endTime);
// 调用函数计算并输出Windows平台下基础矩阵乘法的执行时间
printf("Base matrix multiplication time: %f seconds\n", get_time_diff_windows(startTime, endTime, frequency));
#else
// 获取单调时钟的当前时间作为起始时间，存储到start变量中
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &start);
// 调用基础矩阵乘法函数，对矩阵A和B进行乘法运算，在矩阵乘法运算中，按照常规算法计算矩阵A和B的乘积，结果存储到resultMatrixBase中
matrixMultiplyBase(A, B, resultMatrixBase, MATRIX_SIZE);
// 获取单调时钟的当前时间作为结束时间，存储到end变量中
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &end);
// 调用函数计算并输出非Windows平台下基础矩阵乘法的执行时间
printf("Base matrix multiplication time: %f seconds\n", get_time_diff(start, end));
#endif
// 矩阵乘法NEON优化实现的时间测量及结果输出
// 矩阵乘法NEON优化实现（Windows平台部分）
#ifdef _WIN32
// 获取高精度性能计数器的当前值作为起始时间，存储到startTime变量中
QueryPerformanceCounter(&startTime);
// 调用NEON优化矩阵乘法函数，对矩阵A和B进行乘法运算，结果存储到resultMatrixNeon中
matrixMultiplyNeon(A, B, resultMatrixNeon, MATRIX_SIZE);
// 获取高精度性能计数器的当前值作为结束时间，存储到endTime变量中
QueryPerformanceCounter(&endTime);
// 调用函数计算并输出Windows平台下NEON优化矩阵乘法的执行时间
printf("NEON optimized matrix multiplication time: %f seconds\n", get_time_diff_windows(startTime, endTime, frequency));
#else
// 获取单调时钟的当前时间作为起始时间，存储到start变量中
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &start);
// 调用NEON优化矩阵乘法函数，对矩阵A和B进行乘法运算，结果存储到resultMatrixNeon中
matrixMultiplyNeon(A, B, resultMatrixNeon, MATRIX_SIZE);
// 获取单调时钟的当前时间作为结束时间，存储到end变量中
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &end);
// 调用函数计算并输出非Windows平台下NEON优化矩阵乘法的执行时间
printf("NEON optimized matrix multiplication time: %f seconds\n", get_time_diff(start, end));
#endif
// 释放之前为向量和矩阵分配的内存空间，以避免内存泄漏
free(a);
free(b);
free(resultVectorBase);
free(resultVectorNeon);
free(A);
free(B);
free(resultMatrixBase);
free(resultMatrixNeon);
return 0;
}
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