C Bibliotheken zur Signalverarbeitung\Mathematik (Simulation)

[Gast (Gast)]

Hi,

ich würde gern ein paar Matlab Simulationen aus gewchwindigkeitsgründen 
durch C ersetzen.
Kennt da jemand ein paar gute Bibliotheken zur 
Signalverarbeitung/Mathematik?

[Mark B. (markbrandis)]

Wenn Du sehr schnelles Wurzelziehen und Sinus etc. willst, nimm die 
Funktionen von id Software. Ja, genau die die Doom und Quake 
programmiert haben. Den Sourcecode gibt es im Internet. Für mehr 
Genauigkeit halt die C Standard Library.

Für z.B. FIR-Filter habe ich auch schon diverse Open Source 
Implementierungen gesehen, aber ich weiß nicht ob es da sowas wie eine 
"Standardbibliothek" gibt?

[Ras F. (rasfunk)]

Gibt's da nicht auch den Matlab-To-C Compiler? Damit könnte man doch 
direkt schnellen C-Code erzeugen. Dann ein guter Compiler (icc z.B. für 
Windows), und dann sollte das performant genug sein.

Handoptimierte C-Routinen... naja. Das geht immer auf Kosten der 
Genauigkeit, man kriegt neue Fehler rein etc. pp.

Falls es noch zu langsam ist, würde ich empfehlen den Algorithmus zu 
optimieren, ggflls. Parallelisieren etc.

[Mark B. (markbrandis)]

Ras Funk schrieb:
> Gibt's da nicht auch den Matlab-To-C Compiler?

Vielleicht hat er den nicht, weil der womöglich wie so ziemlich jede 
"Box" bei Matlab extra kostet...

[Andreas S. (andreas) (Admin)]

Erst mal muss man herausfinden, was es ist das zu langsam ist. Dazu 
hat Matlab einen Profiler. Vorher sind jegliche Diskussionen über 
Optimierungen sinnlos.

[Gast (Gast)]

Man sollte auch, wenn man meint, dass bestimmte Routinen zu langsam 
sind, in Betracht ziehen, dass Matlab einen JIT-Compiler hat und vieles 
damit zur Laufzeit kompiliert werden. Routinen wie ein Sinus usw. sind 
mit Sicherheit schon kompiliert bzw. extra optimiert.

Vielleicht wurde einfach etwas "ungeschickt" programmiert?

[schmitti (Gast)]

Wurzelziehen, Sinus, FIR ...
All das gehört quasi zur "Kernkompetenz" von Matlab und ist daher schon 
hoch optimiert. Unter der Voraussetzung, dass auch entsprechend 
"vektorisiert" gerechnet wird und die Genauigkeit von double benötigt 
wird, wirst Du es in C kaum schneller hinbekommen.

[Gast (Gast)]

Das Vektorisieren ist übrigens überhaupt nicht mehr notwendig, wenn ein 
paar Regeln für den JIT-Compiler erfüllt werden. Dann kann dieser die 
Funktion kompilieren und es ist kaum noch ein Unterschied zur 
"vektorisierten" Version festzustellen.

[Daniel (root) (Gast)]

Zuerst profilen. Tabu sind jegliche handgeschriebene Schleifen ala
for i=1:1000000 ... Wenn man nur mit eingebauten Funktionen arbeitet,
die wiederum mit grossen Vektoren füttert, dann wird man es wohl kaum
performanter bekommen. Teste mal deinen Code auch mit Octave.

BTW: ich habe neulich sehr kurz über Blitz++ gelesen. Das ist eine
Bibliothek für C++, die stark auf templates aufbaut. Sie soll
d = a + b + c statt üblichen (a.operator+(b)).operator+(c), dass
genau 2 mal durch for(i=0;i<a.size;i++) läuft, einmalig mit
for(i=0;i<a.size;i++) c[i]=a[i]+b[i]+c[i]; ausführen. Was natürlich
deutlich schneller ist. Welche tolle Transformationen noch zur 
Compilezeit
angestellt werden, weiss noch nicht.

Grüsse, daniel

[Detlef _. (detlef_a)]

>>Kennt da jemand ein paar gute Bibliotheken zur Signalverarbeitung/Mathematik?

it++

itpp.sourceforge.net

Cheers
Detlef

[J. S. (Gast)]

>Handoptimierungen
Es empfiehlt sich, die Libs mal druchzuvalidieren. Ich habe das mal mit 
Excel und Matlab gemacht. Gerade beim Sinus tun sich da Abgründe auf.