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在Python中利用numpy, SciPy宣告陣列, 並記錄所需時間

Example Code

import numpy as np

import scipy as sp

import time

from array import array

n=1500

tStart = time.time()

x = array( 'd' )

for i in range( n ):

x.append( i*8e-10 )

tEnd = time.time()

print ("append method: It cost %f sec", tEnd - tStart)

tStart = time.time()

a = range(1, 1500)

[x*8e-10 for x in a]

a = np.array(a)

tEnd = time.time()

print ("declare a range and convert to np.array: It cost %f sec", tEnd - tStart)

tStart = time.time()

a = range(1, 1500)

[x*8e-10 for x in a]

a = sp.array(a)

tEnd = time.time()

print ("declare a range and convert to sp.array: It cost %f sec", tEnd - tStart)

tStart = time.time()

x2 = np.arange(0, 1.2*10e-6, 8e-10)

tEnd = time.time()

print ("NumPy: It cost %f sec", tEnd - tStart)

tStart = time.time()

x2 = sp.arange(0,1.2*10e-6,8e-10)

tEnd = time.time()

print ("Scipy: It cost %f sec", tEnd - tStart)

Note and Comments

import numpy as np: 引入numpy 數值分析函式庫

import scipy as sp: 引入scipy 分析函式庫, scipy 是優化並擴充版本的numpy

import time: 引入時間函式庫time, 可取得系統時間,與各種時間處理函數

from array import array: 引入矩陣函式庫

以下為宣告一個array物件, 並在尾端加入一個新的元素, 直到1500元素為止

n=1500

tStart = time.time(): time.time() 取得目前時間並存入tStart

x = array( 'd' ): 宣告一個倍精度浮點數的array

for i in range( n ): for迴圈, 累計n圈

x.append( i*8e-10 ): 每次都在x array末端新增一個浮點元素

tEnd = time.time()

print ("append method: It cost %f sec", tEnd - tStart): 輸出時間差在螢幕上

tStart = time.time()

a = range(1, 1500): 產生一個 0到1499的整數list

[x*8e-10 for x in a]: List comprehension, 將a list中的每一個元素乘上一個浮點數

a = np.array(a): 利用numpy函式庫將a lst 轉為 a array

tEnd = time.time()

print ("declare a range and convert to np.array: It cost %f sec", tEnd - tStart)

tStart = time.time()

a = range(1, 1500)

[x*8e-10 for x in a]

a = sp.array(a) 利用scipy函式庫將a lst 轉為 a array

tEnd = time.time()

print ("declare a range and convert to sp.array: It cost %f sec", tEnd - tStart)

tStart = time.time()

x2 = np.arange(0, 1.2*10e-6, 8e-10) 利用Numpy函式庫中的arange函式, 產生1500個間隔爲8e-10的浮點 array

tEnd = time.time()

print ("NumPy: It cost %f sec", tEnd - tStart)

tStart = time.time()

x2 = sp.arange(0, 1.2*10e-6, 8e-10) 利用Scipy函式庫中的arange函式, 產生1500個間隔爲8e-10的浮點 array

tEnd = time.time()

print ("Scipy: It cost %f sec", tEnd - tStart)

how to run the py code with the console 如何執行程式

將code 存入一個以.py為附檔名的檔案, 例如pythonOpen.py. 在命令列中打入python pythonOpen.py 執行程式

result

利用c++ 宣告一個包含1500個元素的一維矩陣

Example Code

#include

using namespace std;

int main()

{

double x[1500];

clock_t start = clock();

for(int i=0; i<0; i++ )

{

x[i] = i * 8E10;

}

clock_t end = clock();

double time = static_cast<double>(end-start)/CLOCKS_PER_SEC;

std::cout << "time = " << time << std::endl;

}

how to run the py code with the console 如何執行程式

將code 存入一個以.cc為附檔名的檔案, 例如runC.cc . 在命令列中打入g++ runC.cc 編譯程式碼, c++將自動將可執行的程式碼輸出爲 a.out

./a.out 執行程式

result

Python 與C++的比較

在Python中利用numpy, SciPy宣告陣列, 並記錄所需時間

利用c++ 宣告一個包含1500個元素的一維矩陣