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#include <stdio.h>
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#include <stdlib.h>
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#include <time.h>
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#include "ctime.h"
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int main() {
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// 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
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float* a = (float*)malloc(VECTOR_SIZE * sizeof(float));
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// 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
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float* b = (float*)malloc(VECTOR_SIZE * sizeof(float));
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// 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
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float* resultVectorBase = (float*)malloc(VECTOR_SIZE * sizeof(float));
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// 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
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float* resultVectorNeon = (float*)malloc(VECTOR_SIZE * sizeof(float));
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// 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
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float* A = (float*)malloc(MATRIX_SIZE * MATRIX_SIZE * sizeof(float));
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// 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
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float* B = (float*)malloc(MATRIX_SIZE * MATRIX_SIZE * sizeof(float));
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// 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
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float* resultMatrixBase = (float*)malloc(MATRIX_SIZE * MATRIX_SIZE * sizeof(float));
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|
|
// 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
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|
|
float* resultMatrixNeon = (float*)malloc(MATRIX_SIZE * MATRIX_SIZE * sizeof(float));
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// 初始化向量a和b的元素值
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// 循环遍历向量的每个元素
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for (int i = 0; i < VECTOR_SIZE; ++i) {
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// 将向量a的第i个元素赋值为i的浮点数形式
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a[i] = (float)i;
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// 将向量b的第i个元素赋值为i + 1的浮点数形式
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b[i] = (float)(i + 1);
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}
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|
// 初始化矩阵A和B的元素值
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|
// 循环遍历矩阵的每个元素
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for (int i = 0; i < MATRIX_SIZE * MATRIX_SIZE; ++i) {
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|
|
// 将矩阵A的第i个元素赋值为i的浮点数形式
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|
A[i] = (float)i;
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|
// 将矩阵B的第i个元素赋值为i + 1的浮点数形式
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|
|
B[i] = (float)(i + 1);
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|
}
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#ifdef _WIN32
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// 在Windows平台下，定义用于存储时钟频率的LARGE_INTEGER结构体变量frequency
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LARGE_INTEGER frequency;
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// 获取高精度性能计数器的频率，将结果存储到frequency变量中
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|
QueryPerformanceFrequency(&frequency);
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// 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
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LARGE_INTEGER startTime, endTime;
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#else
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// 在非Windows平台下，定义用于存储时间的timespec结构体变量start和end
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struct timespec start, end;
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#endif
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// 向量加法基础实现的时间测量及结果输出
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// 向量加法基础实现（Windows平台部分）
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#ifdef _WIN32
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// 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
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|
QueryPerformanceCounter(&startTime);
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|
|
// 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
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vectorAddBase(a, b, resultVectorBase, VECTOR_SIZE);
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|
// 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
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|
|
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
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|
printf("Base vector addition time: %f seconds\n", get_time_diff_windows(startTime, endTime, frequency));
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|
|
#else
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|
// 获取单调时钟的当前时间作为起始时间，存储到start变量中
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|
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &start);
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|
|
// 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
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|
|
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
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|
|
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
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|
|
printf("Base vector addition time: %f seconds\n", get_time_diff(start, end));
|
|
|
#endif
|
|
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|
|
|
// 向量加法NEON优化实现的时间测量及结果输出
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|
// 向量加法NEON优化实现（Windows平台部分）
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#ifdef _WIN32
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|
|
// 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
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|
|
QueryPerformanceCounter(&startTime);
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|
|
// 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
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|
|
vectorAddNeon(a, b, resultVectorNeon, VECTOR_SIZE);
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|
|
// 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
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|
|
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
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|
|
// 获取单调时钟的当前时间作为起始时间，存储到start变量中
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|
|
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
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|
|
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
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|
|
printf("NEON optimized vector addition time: %f seconds\n", get_time_diff(start, end));
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|
|
#endif
|
|
|
|
|
|
// 矩阵乘法基础实现的时间测量及结果输出
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|
// 矩阵乘法基础实现（Windows平台部分）
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#ifdef _WIN32
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|
// 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
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|
QueryPerformanceCounter(&startTime);
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|
|
// 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
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|
|
matrixMultiplyBase(A, B, resultMatrixBase, MATRIX_SIZE);
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|
|
// 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
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|
|
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
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|
|
printf("Base matrix multiplication time: %f seconds\n", get_time_diff_windows(startTime, endTime, frequency));
|
|
|
#else
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|
|
// 获取单调时钟的当前时间作为起始时间，存储到start变量中
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|
|
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &start);
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|
|
// 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
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|
|
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
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|
|
|
|
|
// 矩阵乘法NEON优化实现（Windows平台部分）
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#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
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|
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
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|
matrixMultiplyNeon(A, B, resultMatrixNeon, MATRIX_SIZE);
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|
|
// 获取单调时钟的当前时间作为结束时间，存储到end变量中
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|
|
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));
|
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|
#endif
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// 释放之前为向量和矩阵分配的内存空间，以避免内存泄漏
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free(a);
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free(b);
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free(resultVectorBase);
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free(resultVectorNeon);
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free(A);
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free(B);
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free(resultMatrixBase);
|
|
|
free(resultMatrixNeon);
|
|
|
|
|
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return 0;
|
|
|
} |
