用矩阵乘向量的方式来优化两个10x10矩阵相乘的C代码,并分析优化后的cache命中率或不命中率
时间: 2023-06-11 10:05:54 浏览: 211
可以将两个10x10的矩阵相乘的C代码进行优化,使用矩阵乘向量的方式来计算。具体实现方式如下:
```c
#define N 10
void matrix_multiply(int A[][N], int B[][N], int C[][N]) {
int i, j, k;
int Bt[N][N];
for (i = 0; i < N; i++) {
for (j = 0; j < N; j++) {
Bt[i][j] = B[j][i];
}
}
for (i = 0; i < N; i++) {
for (j = 0; j < N; j++) {
int sum = 0;
int *pA = A[i], *pB = Bt[j];
for (k = 0; k < N; k++) {
sum += *pA++ * *pB++;
}
C[i][j] = sum;
}
}
}
```
在这个实现中,我们将第二个矩阵B进行了转置,以便在计算矩阵乘法时可以在内层的循环中使用指针来访问矩阵A和B的元素。
我们还需要分析优化后的cache命中率或不命中率。优化后的矩阵乘法中,内层循环中的指针访问的是连续的内存地址,这会导致较高的cache命中率,因为连续的内存地址通常都在同一cache行中。矩阵B转置后会导致cache不命中率增加,因为矩阵B的元素在内存中的排列方式不再是连续的。但是由于矩阵B是一个小矩阵,其大小为10x10,因此它很可能会完全加载到cache中,从而减少cache不命中率的影响。此外,内层循环中的指针访问也可以利用CPU的预取机制来减少cache不命中率。
综上所述,优化后的矩阵乘法代码具有较高的cache命中率,同时可能会增加一些cache不命中率。但是由于矩阵B是一个小矩阵,因此cache不命中率的影响应该是可以接受的。
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