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Zugriffe auf Array in Structure langsam

 

bjoern_r.
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Beiträge: 4
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     Beitrag Verfasst am: 30.01.2018, 19:05     Titel: Zugriffe auf Array in Structure langsam
  Antworten mit Zitat      
Hallo
Ich hoffe, ihr könnt mir bei diesem Problem helfen oder mir erklären warum die Performance so schlecht ist:

Ich habe ein Array zusammen mit vielen anderen in einer Structure abgelegt. Auf einzelne Elemente muss nun Zugegriffen werden. Warum ist dieser Zugriff viel langsamer als der Zugriff, wenn ich direkt den Arrry als Variable vorliegen habe.

Hier ein Minimalbeispiel:

Code:

y = rand(1,10^8);
x=0;
% Zugriff direkt auf Variable y
tic
for i=1:numel(y)
    x=y(i);
end
toc

sY.y = rand(1,10^8);
x=0;
% Zugriff auf Feld y der structure sY
tic
for i=1:numel(sY.y)
    x=sY.y(i);
end
toc
 
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Harald
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Beiträge: 17.963
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     Beitrag Verfasst am: 30.01.2018, 20:51     Titel:
  Antworten mit Zitat      
Hallo,

bei einer Struktur hast du einen Verweis auf die Daten, bei Arrays den direkten Zugriff. Wenn du also auf Elemente eines Felds wiederholt zugreifen musst und das ein Performance-Problem ist, würde ich das Feld zunächst extrahieren.

Code:
sY.y = rand(1,10^8);

% Zugriff auf Feld y der structure sY
tic
y = Sy.y;
for i=1:numel(yy)
    x=y(i);
end
toc


Grüße,
Harald
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bjoern_r.
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Forum-Newbie

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Beiträge: 4
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     Beitrag Verfasst am: 31.01.2018, 13:53     Titel:
  Antworten mit Zitat      
Danke, für den Lösungsvorschlag.

Leider habe ich das Problem, dass ich wohl nicht nur ein Feld, sondern sehr viele Felder in der Struktur habe. Das manuelle extrahieren der Felder halte ich für sehr fehleranfällig, wenn ich in dem im Programm später nochmal Änderungen durchführe.

Gibt es noch eine andere Lösung, das ganze zu beschleunigen. Ohne auf die Struktur zu verzichten, die eine Struktur oder auch ein Objekt (gleiches Performanceproblem) mit bringt?
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Harald
Forum-Meister

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Beiträge: 17.963
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Version: ab 2014a
     Beitrag Verfasst am: 31.01.2018, 15:21     Titel:
  Antworten mit Zitat      
Hallo,

die erste Frage wäre natürlich, ob du durch Vektorisierung die ganze for-Schleife loswerden kannst. Falls das nicht geht, kann die Generierung eines MEX-Files (erfordert MATLAB Coder) helfen.

Testfunktion:
Code:
function x = structtestfun(n)
sY.y = rand(1, n);
x=0;
% Zugriff auf Feld y der structure sY
for i=1:numel(sY.y)
    x=sY.y(i);
end


Laufzeitvergleich:
Code:
tic; x = structtestfun(1e8), toc
Elapsed time is 6.232915 seconds.
codegen structtestfun.m -args {1e3}
tic; x = structtestfun_mex(1e8), toc
Elapsed time is 1.395952 seconds.


Grüße,
Harald
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