編譯器優化的案例
案例分享｜仿真軟件并行架構升級——基于編譯優化的風雷軟件性能突破
循環級緩存性能榨取</h3><ul><li>向量化加速：重構循環結構，利用Intel編譯器自動向量化技術將標量運算轉化為SIMD指令（如AVX512），單指令處理多數據；分塊與融合：通過循環分塊（Tiling）提升緩存命中率，融合獨立循環減少分支跳轉開銷；數據預取：優化內存訪問模式，引導編譯器自動插入預取指令，減少CPU等待延遲。</li></ul><p><br></p><h3>2. 鏈接時全局優化</h3><ul><li>LTO（鏈接時優化）：借助LLVM工具鏈對全程序代碼進行跨模塊分析，內聯關鍵函數、消除冗余計算；IPO（過程間優化）：跨函數邊界優化寄存器分配與指令調度，提升指令級并行度。</li></ul><p><br></p><h3>3. 零侵入式代碼重構</h3><ul><li>多維數組底層訪問優化：用多級指針替代傳統類封裝，減少隱式索引計算；編譯器指令嵌入：通過`pragma omp simd`等編譯制導語句引導編譯器生成高效機器碼。</li></ul><p><br></p><h2>四、結果測試：效率躍升與跨平臺驗證</h2><p class="ql-align-justify">在完成編譯優化方案的構建后，我們迎來了至關重要的實戰驗證階段。本次測試聚焦兩大核心目標：一是驗證優化后的風雷結構網格求解器在不同平臺上的計算效率是否實現顯著提升，二是確保優化過程絲毫未影響程序的計算精度。</p><h3>1.
展開 PGI Fortran 編譯器
PGI Visual Fortran包括最新版的PGI本機OpenMP，以及支持FORTRAN77和Fortran95編程語言的自動并行化編譯器，主要特性包括一整套:
由面向Fortran的文本編輯器、Fortran本征函數提示和選擇關鍵字組成的Visual Studio Fortran項目系統； Fortran 應用程序自定義創建引擎；
自定義調試引擎，提供Fortran所需的語言專用調試功能；
支持單線程、多線程及OpenMP并行應用程序調試；
兼容Microsoft Visual C++ 2008；
支持調試PGI Fortran和Visual C++ 2005的混合應用程序
PGI的編譯器及開發工具都具有如下特性：完全本機支持OpenMP并行編程擴展、在多核心處理器上的自動并行化、完全支持64位尋址、本機集成標量和矢量SSE/SSE2/SSE3代碼生成，以及PGI 世界領先的優化基礎設施。
PGI Visual Fortran是為64位的AMD64和英特爾的EM64T及32位的x86處理器高度優化的，其創建PGI Unified Binary?的功能是業內獨一無二的。PGI Unified Binary?是一個能夠在兩個處理器平臺上運行的可執行文件，內含針對AMD64和EM64T處理器優化的代碼序列。PGI Unified Binary使獨立軟件開發商(ISV)和自定義應用程序開發人員認識到一個64位平臺的優點，同時還能充分利用英特爾和AMD公司開帶來的最新創新技術
展開 什么是有限元語言及其編譯器
有限元語言及其編譯器在CAE行業中，是生成程序的程序，是生成程序的機器，是不要直接寫代碼的程序。有限元語言及其編譯器具有哪些特征？
有限元語言及其編譯器（以下簡稱FELAC）最少應具有以下的功能特征：
（1）FELAC面向大用戶必然是一種比目前提供的各種算法語言（如Fortran,Algol,Pascal,Basic等）更高一層的語言，這種語言很容易被懂得有限元方法、有限差分方法或有限體積方法的工程師、科學家和大學生理解與接受。
（2）FELAC首先把用戶寫的有限元語言“程序”翻譯成某種目前常用的算法語言（如Fortran）程序，然后再由該算法語言編譯器譯成代碼程序。因此用戶可以直接閱讀到由FELAC產生的有限元程序，這將有利于用戶的理解與修改。
（3）用戶采用有限元語言寫有限元“程序”的效率要比直接采用某種算法語言（如Fortran）寫有限元程序提高1個數量級以上。因此采用FELAC能大大提高編制有限元應用軟件的生產率。
（4）采用FELAC能產生各種工程與科學領域所需的各種有限元問題的源程序，既包括線性的，也包括非線性的，以及耦合問題的有限元程序；既包括靜態問題，也包括動態問題。它不僅能用于最早采用有限元方法的結構力學領域，也能用于其它采用有限元方法的任何領域（如流體力學、物理學、化學、生物學、電磁學、地質學等學科）。
（5）FELAC允許用戶同時采用有限元語言和算法語言這兩種語言編寫有限元程序，以滿足用戶的特殊需要，就如同采用算法語言編寫程序有時需要插入代碼程序那樣。
展開 單片機編譯器KEIL的常見錯誤匯總(中英對照)
expected 缺指針或過程變量
error 143：Invalid procedure or function reference 無效的過程或函數調用
error 144：Cannot overlay this unit 不能覆蓋該單元
error 146：File access denied 不允許文件訪問
error 147：Object type expected 缺對象類型
error 148：Local object types are not allowed 不允許局部對象類型
error 149：VIRTUAL expected 缺VIRTUAL
error 150：Method identifier expected 缺方法標識符
error 151：Virtual constructors are not allowed 不允許虛構造函數
error 152：Constructor identifier expected 缺構造函數標識符
error 153：Destructor identifier expected 缺析構函數標識符
error 154：Fail only allowed within constructors 只能在構造函數內使用Fail標準過程
error 155：Invalid combination of opcode and operands 操作數與操作符無效組合
error 156：Memory reference expected 缺內存引用指針
error 157：Cannot add or subtract relocatable symbols 不能加減可重定位符號
error 158：Invalid register combination 無效寄存器組合
展開 
在未安裝Fortran編譯器的機器上運行Marc子程序
image_process=/format,webp" data-initial-src="https://img.jishulink.com/202504/attachment/1cb31e9133fc40768bec18ee09091863.png">
</figure>
</figure><div contenteditable="false" width="100%">
<hr>
</div><p><br></p><p><br></p><p>以下是命令行操作方法：</p><p>第一步，在配置和關聯好編譯器的機器上執行以下命令：</p><p><br></p><pre class="ql-syntax" spellcheck="false">call "C:\Program Files\MSC.Software\Marc\2024.1.0\marc2024.1\tools\run_marc.bat" -j job.bat -u gearpair.f -sa yes -b no
</pre><p>第二步，將生成的exe文件移動到另一臺未配置編譯器的機器上并執行以下命令：</p><p><br></p><pre class="ql-syntax" spellcheck="false">call "C:\Program Files\MSC.Software\Marc\2024.1.0\marc2024.1\tools\run_marc.bat" -j job.bat -pr gearpair.exe -b no
</pre><p><br></p><p>將上述命令中求解文件run_marc.bat的路徑替換為相應機器下求解文件所在的路徑即可。</p>
展開 【Arduino教程】Arduino Mega 2560的PCB設計與編譯器使用
波特率是指每秒傳輸數據的比特值，絕大多數Arduino控制器在使用的時候一般都設這個值。如果有例外情況，在實際案例中會講到。
圖18 串口監視器
以上所述為初學者使用Arduino IDE所必須了解的基礎設置及使用方法，更為復雜的問題會在后面講解到。
2.2 Arduino兼容的編譯器及其交互
根據以上所述的Arduino IDE的功能，其實可以看到其局限性還是比較強的，比如說在編譯方面，遠不如Visual Studio或者Pycharm等一些編譯器隨時根據你所輸入的代碼做出警告或者報錯提示，IDE最終只會給你一個綜合性的提示。
而唯一可以同Arduino交互的方法幾乎就是通過它的串口監視器。而這個串口監視器的功能及其有限。所以，為了實現一些更加復雜的功能，例如用傳感器所讀出的值畫圖(這種方法可以被用來審視傳感器的狀態，以及評估某些傳感器的測量極限)，或者可以用更高級的方法來和Arduino進行交互，例如搭建一個簡易的App從而實現一個類似于目前智能家居系統的IoT項目等等。實現這些項目，就必然使用到其他的編譯器的獨立開發，或者其和IDE的交互等等。這些東西展開來講比較復雜，會在后期的教程中慢慢展開來講如何使用。
03
相關軟件介紹
3.1 Fritizing
下載地址：
https://fritzing.org/download/
Fritzing的下載本來是可以免費的，它的官網是希望你去捐款9歐元然后下載的，但是也可以跳過捐款直接下載。
展開 ansys 編譯器,這次應該可以打開了
類似于編譯器,可以在里面輸入APDL代碼,控制APDL代碼在ANSYS中的執行過程.有執行到下一步,執行到斷點,全部執行,重設執行到點的功能.
希望能對ANSYS初學者有幫助.可以將ANSYS幫助文件中的APDL代碼直接COPY過來,慢慢執行,觀看其過程.
ApdlRun.rar
干貨｜嵌入式C代碼的十種優化方案
這樣可能會影響某些編譯器的優化——比如，自動內聯。
九、采用遞歸
與LISP之類的語言不同，C語言一開始就病態地喜歡用重復代碼循環，許多C程序員都是除非算法要求，堅決不用遞歸。事實上，C編譯器們對優化遞歸調用一點都不反感，相反，它們還很喜歡干這件事。只有在遞歸函數需要傳遞大量參數，可能造成瓶頸的時候，才應該使用循環代碼，其他時候，還是用遞歸好些。
十、變量
1.register變量 在聲明局部變量的時候可以使用register關鍵字。這就使得編譯器把變量放入一個多用途的寄存器中，而不是在堆棧中，合理使用這種方法可以提高執行速度。函數調用越是頻繁，越是可能提高代碼的速度。
在最內層循環避免使用全局變量和靜態變量，除非你能確定它在循環周期中不會動態變化，大多數編譯器優化變量都只有一個辦法，就是將他們置成寄存器變量，而對于動態變量，它們干脆放棄對整個表達式的優化。盡量避免把一個變量地址傳遞給另一個函數，雖然這個還很常用。C語言的編譯器們總是先假定每一個函數的變量都是內部變量，這是由它的機制決定的，在這種情況下，它們的優化完成得最好。但是，一旦一個變量有可能被別的函數改變，這幫兄弟就再也不敢把變量放到寄存器里了，嚴重影響速度。看例子：
a = b();
c(&d);
因為d的地址被c函數使用，有可能被改變，編譯器不敢把它長時間的放在寄存器里，一旦運行到c(&d)，編譯器就把它放回內存，如果在循環里，會造成N次頻繁的在內存和寄存器之間讀寫d的動作，眾所周知，CPU在系統總線上的讀寫速度慢得很。比如你的賽楊300，CPU主頻300，總線速度最多66M，為了一個總線讀，CPU可能要等4-5個周期，得。。得。。得。。想起來都打顫。
展開 Itasca軟件(FLAC3D, 3DEC, PFC)推出Linux版本---一個更好的體驗?
此外，在Linux系統(Debian/Ubuntu或Fedora)下使用Abaqus，可以使用免費的Fortran編譯器(gfortran)運行子程序。一些ANSYS用戶也證實Fluent在Linux系統下比在Windows系統下運算速度快。
3 L版與W版的模型文件
在Linux版本上創建的模型保存文件(model save)能在Windows版本上加載，反之亦然。在Ubuntu系統下，也可以使用GUI和命令行，并以單一的Debian文件分發。
4 L版與W版的差異
(1) 一些微小的圖形用戶界面上的差異(如字體)。Ubuntu的用戶界面更炫酷一些，色彩更重些(我自己的體驗，使用過一段時間，但不太適應它的那種界面風格)；
(2) 由于不同操作系統版本使用不同的編譯器，Linux版本的結果可能與Windows版本的結果不完全相同。所有的模型在Linux或Windows中都是可以重復的，不過當更新或改變編譯器時，由于浮點運算和編譯器優化的變化，模型結果會發生變化。有多大的不同？這取決于模型的類型。對于一些模型來說，由于編譯器的數值差異，結果會出現分歧。在某些情況下，差異可能小于0.1%。
(3) Linux系統的文件名和路徑是區分大小寫的，不應該包括空格。因此，從其他數據文件中調用數據文件時要小心。
(4) Linux版本構模型的C++插件功能還沒有實現。
5 串函數string()
題外話，這個部分與本文主題無關，剛好遇上啦，順便記錄一下。
展開 IVF 版本和IVS編譯器對應關系（用abaqus和lsdyna做用戶自定函數或者子函數的可以看看）
https://en.wikipedia.org/wiki/Intel_Fortran_Compiler
inel fortran Compiler 不同版本對應的編譯器
Intel Parallel Studio XE 2015 Update 4 or later (compiler 15.0.4) VS2010, VS2012, VS2013, VS2015 (includes VS2010 Shell)
Intel Parallel Studio XE 2015 Initial release through update 3 (compiler 15.0) VS2010, VS2012, VS2013 (includes VS2010 Shell)
Composer XE 2013 SP1 Update 1 or later (compiler 14.0.1) - VS2008, VS2010, VS2012, VS2013 (includes VS2010 Shell)
Composer XE 2013 SP1 initial release (compiler 14.0.0) - VS2008, VS2010, VS2012 (includes VS2010 Shell)
Composer XE 2013 (compiler 13.0 and 13.1) - VS2008, VS2010, VS2012 (includes VS2010 Shell)
Composer XE 2011 (compiler 12.0 and 12.1) - VS2005, VS2008, VS2010 (includes VS2008 Shell (12.0) or VS2010 Shell (12.1))
展開 【技術】天洑智能優化案例集錦（1）——芯片散熱器結構優化
圖2 電子芯片散熱結構的自動化優化設計流程圖
圖3 AIPOD優化流程搭建示意圖，只需要簡單的流程搭建即可開始優化
1.基于參數化建模方法，有助于AIPOD優化方案的實時驗證、評估和方案迭代，保證優化方案的可行性；
2.基于AIPOD的自動化優化流程，可以有效減少用戶手動操作的過程，基于優化算法的自動尋優也有助于發現新的散熱結構設計方法；
3.基于AIPOD中集成的智能優化算法，可以有效幫助電子芯片散熱系統的結構設計，快速得到更好的散熱結構。
應用價值
1.有效提高散熱系統的平均熱流密度，在相同工作環境下，平均熱流密度可以提高5%左右；
2.高效輔助電子芯片散熱器設計，減少迭代設計的時間和人力成本。在硬件條件允許的情況下，可以同時進行多類散熱器的優化設計。
相關案例
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展開 
63基于matlab的生物地理的優化器（BBO）被用作多層感知器（MLP）的訓練器。 ￥55.9
基于matlab的生物地理的優化器（BBO）被用作多層感知器（MLP）的訓練器。粒子群優化（PSO）、蟻群優化（ACO）、遺傳算法（GA）、進化策略（ES）和基于概率的增量學習（PBIL）。計算了BBO-MLP、PSO、ACO、ES、GA和PBIL的分類精度并相互比較。輸出每種算法的收斂曲線和分類精度。程序已調通，可直接運行。
Android 9 Pie 現已面向全球正式發布！
我們擴展了 ART 對執行特征的使用，以優化應用并減少已編譯應用代碼的內存占用量。ART 現可使用特征文件信息在設備上重寫 DEX 文件，幫助多個常見應用的內存占用減少高達 11％。我們期望借此減少系統 DEX 內存使用量并加快應用啟動時間。
Kotlin 優化
Kotlin 是 Android 開發的一等編程語言，如果您還未嘗試，還在等什么呢？我們在 Kotlin 性能方面進行了長期資源投入，同時持續加大對 Kotlin 的支持，如優化 Kotlin 代碼性能。在 Android 9 中，您會看到這項工作已初見成效 —— 我們已經改進了一些編譯器優化，尤其是那些針對循環的編譯器優化，以實現更好的性能。我們還將繼續與 JetBrains 合作，優化 Kotlin 生成的代碼。只需保持更新 Android Studio 上的 Kotlin 插件，您就能獲得所有最新的 Kotlin 性能更新。
今天，我們還在 Android 9 中發布了更新后的 API —— API 28 SDK (rev. 6)，在部分最常用的 API 內加入可空值注解 (nullability annotation)。我們會在近期發布相關文章，提供更多細節信息，敬請期待。
現代化的 Android
在 Android 9 中，我們繼續投入大量資源，進一步打造更為現代的 Android 平臺與運行應用，進而推動我們在安全性、性能和穩定性這三方面長遠目標的實現。
我們在去年就已經宣布過 Google Play 將要求所有應用在 2018 年 11 月之前針對 Android Oreo (targetSdkVersion 26 或更高) 進行更新。因此，若您的應用目標平臺版本早于 Android 4.2 (API等級17)，用戶在安裝您的應用時，系統會彈出警告對話框。
展開 RP Fiber Power 光纖激光器及激光器設計軟件—自發輻射源及光譜的自動優化
為了獲得平坦的輸出光譜,該范例研究了如何對自發輻射源的反射率進行自動優化。迭代過程采用數行代碼實現。迭代步驟如下:
計算全部自發輻射功率,即可獲得自發輻射功率與各光譜之間的關系。
根據目標功率與實際功率的比值,針對每一個光波長,調節光纖左端面的反射率。調節整個反射曲線,最大值達到100%。
通過迭代獲得目標值。
Ansys Lumerical | 帶2D輸出耦合器的出瞳擴展器的優化
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本文提出并演示了一種以二維光柵為外耦合器的出瞳擴展器（EPE）系統的仿真方法，并給出了優化和公差分析的實例。
在此工作流程中，我們使用 Lumerical 構建光柵模型，并使用 RCWA 求解器模擬其響應。完整的EPE系統內置于OpticStudio中，并動態鏈接到Lumerical，以集成精確的光柵模型。外耦合器（OC）是一種具有復雜結構的二維光柵，其功能在局部進行了優化。最后，利用optiSLang通過修改光柵模型，對系統級優化進行整體控制，實現整個EPE系統所需的光學性能。
概述
設計具有EPE的AR系統，可以增加眼盒的尺寸，這對系統級的優化來說是一個挑戰，因為它需要大量的參數。一種解決方案是使用多個一維光柵來模擬瞳孔，有關詳細信息，請參閱《Ansys Lumerical | 采用一維光柵的出瞳擴展器的優化》。在本文中，波導由Lumerical設計的兩個光柵組成。內耦合器（IC）是一維斜光柵，外耦合器（OC）是由平行四邊形柱組成的二維光柵。這些光柵通過動態鏈路在OpticStudio光學系統中使用。2D OC光柵被分成幾個部分，其中的光柵參數部分可以分別進行調整。
然后，optiSLang 通過 Python 節點處理優化。optiSLang 的使用帶來了很大的優勢，例如能夠在每個優化周期內執行預處理和后處理（例如，使用瞳孔函數對結果進行卷積）。此外，可以通過在 python 代碼中定義函數來控制參數，而不是直接使用不同區域中的所有單個光柵特性，從而減少變量總數，從而縮短優化時間。該過程由 Sensitivity 模塊啟動，以便系統在運行優化時可以識別影響最大的參數。
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