Начальный курс программирования на языке Форт


ПОЧЕМУ ПРОГРАММИСТЫ ПРЕДПОЧИТАЮТ МАСШТАБИРОВАНИЕ


Многие опытные программисты, использующие традиционные языки программирования, воспринимают представление с плавающей точкой как нечто само собой разумеющееся. Их мнение можно выразить примерно так: «Почему я должен следить за перемещением десятичной точки? Для чего же тогда нужны компьютеры?». Вопрос поставлен правильно - он отражает основное преимущество реализации арифметических операций над числами с плавающей точкой. При переводе математических уравнений в машинный код такое представление чисел существенно облегчает жизнь программисту.

Однако многие прикладные Форт-программы должны работать в реальном масштабе времени. При этом компьютер используется для управления некоторым устройством или организации функционирования ряда дисплеев и клавиатур. Такие программы, для того чтобы «выжимать» из устройств максимальную производительность, нужно делать по возможности быстродействующими Следовательно, программист зачастую заинтересован в максимизации производительности аппаратных средств в большей степени, чем в повышении эффективности программирования. Во многих случаях (например, при использовании карманных компьютеров) к тому же приходится экономить память.

Если в вашей программе некоторые вычисления должны повторяться миллионы раз, то требуемую скорость вы получите, выполняя арифметические операции над числами с фиксированной точкой. Действительно ли велик получаемый при этом выигрыш? Бесспорно. Время выполнения операций деления или умножения чисел с плавающей точкой намного превосходит время выполнения аналогичных операций над числами с фиксированной точкой. А при сложении или вычитании на подготовку и преобразование аргументов уходит столько же времени, сколько и на саму операцию. Большинство мини- и микрокомпьютеров «не думает» в терминах представлений с плавающей точкой и накладные расходы по организации выполнения соответствующих операций на них очень велики.

Свыше десяти лет программисты создают сложные прикладные Форт-программы на базе арифметики с фиксированной точкой При этом им приходится решать самые изощренные задачи с использованием дифференциальных уравнений, быстрого преобразования Фурье, метода наименьших квадратов, линейной регрессии и т.


Начало  Назад  Вперед