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PYTHON: Trouble with counting sort algorithm using a StaticArray class #datastructures #python #arrays
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#Julia言語 で構造体の型付けに悩んでいたけれど、思考停止してコンパイラに全部任せたら、うまくいった。計算速度も拡張性もこれで問題なさそう。構造体のメンバーがStaticArrayやStructArrayを使っていて、手作業での型付けに限界がきていました。とはいえ、もう少しちゃんとした書き方があるはず。
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Can't improve AssemblyScript version better than this. Interoperation is low, unchecked StaticArray, compiler parameters: -O3 without shrinking size.
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Example: StaticArray improves code quality with C++20 struct initializers. textures was originally a C-array. Had to init all textures explicitly. Now instead I can use a utility function which returns StaticArray. Less copy-paste code bloat.
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なんかCrystalの定数、右辺に置ける式の範囲が大分広がってるような……前はN = 2 ** 10とか書くと怒られなかったっけ？.と思ったけど、よくよく思い出してみるとStaticArray(T,N)のNに渡す値の制約が厳しい、という件だった.
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StaticArray.jl やってたかな。。。(自信ない).
Juliaでパラメータ型を作った時にtype Fixedvector{N}みたいにNを指定した時にこのNを数字にすることは可能なのだろうか。長さの異なる、しかし固定長のベクトル型みたいなものをあえて作ってNごとに挙動を変えるとかそんな用途に。.
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Crystalでサクッと数値計算を書く際のメモ：.・固定長配列が欲しい場合はSlice(FloatXX)が安牌.・どうしても速度が必要な場合、Nが小さければStaticArray(FloatXX,N)をto_sliceしたものが有用.・ただし、そこまで速度が必要なら素直にFortranかCを使った方が良いし、多分有用なライブラリが既にある.
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Crystalで簡単な数値計算を書くとき、何だかんだStaticArrayかそれをto_sliceしたものを使うのが一番速いのだけど、実行時の計算量が増えるとともにコンパイルも急激に遅くなる。なんでだろう。.PointerやそのSliceはちょっと遅いし、Arrayは速度面では論外なので、この障害は結構厳しい。.
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うーん。StaticArrayに対するSliceを逐一生成する方が速いのかな。.--releaseで最適化をガッツリかけるとSliceはかなり速くなるような…….
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ほえー。今更知ったけど、Crystalの[]演算子はメソッドではなくマクロでも定義できるんだ。面白そう。.実際にStaticArray.[]はマクロで実装されているようで。.
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具体的には、慣れるまでStaticArrayの扱いで四苦八苦するなあと。.割り切って全部Arrayでやってしまうのが一番簡単なのだけれど、手元で簡単なベンチ取ると倍以上の時間差があって、流石に時間単位、日単位で計算を回すような状況だと妥協できないと思うんだよね。.
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Crystalの定数の仕様が良く分からない…….例えばN = 2**10と書いても普通は通るのだけど、StaticArray(T,N)のNを初期化するときに限り、累乗の演算子を使うと不正な式だと怒られる。これはバグなのか仕様なのか？仕様だとすれば、なぜそんな仕様なのか？はてさて。.
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StaticArrayは値型なのでSlice(StaticArray)#[]でアクセスした瞬間にコピーが生成されるため、元の値には触れなくなると。うーん。.Mutableな対象を表現するのに値型を使うもんじゃないよとソース中のコメントにもあったけど、その通りんだよなあ。.
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速度ベルレ法で調和振動子を時間発展させるコードを、CとCrystalで書いて処理時間を比較。CrystalのコードはOOP関係を一切使わず、StaticArrayをループで回すのみ。.1024次元で2^20ステップを自分のPCでは双方共に概ね1秒弱で完了。当然と言えば当然だけど、この位なら全く速度は変わらないのか。.
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練習がてら、Crystal上でC++のExpression Template的なものを軽く書いた。確かに逐一配列をコピーする演算子の実装よりは速いけど、素直にStaticArrayをループさせる実装よりは一桁遅い。いくら何でも、もう少し頑張れると思うんだけど……書き方が悪いのかなあ。.
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