Division des points flottants contre multiplication

dans le domaine de la programmation, la compréhension des nuances entre les opérations à virgule flottante peut être cruciale pour l'optimisation des performances. Bien que de nombreuses division associées à point flottante soient beaucoup plus lentes que la multiplication, cet article explique si cela est vrai sur l'architecture PC moderne et explore les raisons sous-jacentes de toutes les différences de performances.

considérations de performances

dans l'exemple fourni, lorsque les performances purs ne sont pas des opérations de flux pur, la division et la multiplication sont en effet des termes de la performance. La division nécessite souvent plus de calculs et peut être plus lente par une marge notable. Cependant, cette différence devient moins prononcée avec des CPU modernes qui gèrent efficacement les deux opérations.

Dans l'extrait de code mis à jour qui implique des opérations répétitives de division et de multiplication, la division sera généralement plus lente mais pas dans une mesure significative. La vitesse globale de la boucle dépendra de facteurs tels que le comportement du cache et l'architecture de CPU spécifique.

Influences architecturales et algorithmiques

pour comprendre pourquoi la division prend plus de temps que la multiplication au niveau du matériel, nous devons détendre dans les opérations internes d'une unité de point de flocation (FPU). Bien que la multiplication implique le décalage et l'ajout, qui peuvent être effectuées simultanément, la division implique une soustraction itérative. Cette nature séquentielle se traduit par un temps d'exécution plus long.

Certains FPU utilisent des optimisations pour atténuer cet écart de performance. Ils se rapprochent du réciproque du diviseur, puis effectuent une multiplication au lieu de la division. Cette méthode sacrifie la précision mais peut être sensiblement plus rapide.

Conclusion

Sur l'architecture PC moderne, la différence de performance entre la division à point flottante et la multiplication est plus subtile par rapport aux anciens systèmes. Cependant, pour des scénarios spécifiques et un code à forte intensité de division, il vaut toujours la peine de considérer la vitesse relative de ces opérations lors de l'optimisation des performances.