Bitové operace ve vyšších jazycích

[gl]

Noef píše o dělání webů.

Jenomže ještě nepochopil, že opravdový profesionál bez ohledu na obor má nějakou profesní čest. A ta mu nedovolí odflinknout dílo. Profík si netroufne prodávat stůl s kratší nohou, přesolený žrádlo, jiskřící rozvaděč, lak na autě samou bublinu nebo program, u kterýho neví, jak vlastně funguje.

Vymlouvat se, že to sám umí líp, ale ostatní jsou matláci a jenom se jim přizpůsobuje, a ještě se tím chlubit, zvládne jenom ten "nejlepší z nejlepších".

Je normální používat jen podmnožinu jazyka. Proto existují různé lintery a přepínače use strict. Google také zakazuje používat některé featury, které jsou jinde ok https://google.github.io/styleguide/pyguide.html?showone=Power_Features#Power_Features

Já osobně nevidím důvod k používání bitových posunů jako náhrady za vhodnější matematické operace. Zejména ve vysokoúrovňovém jazyce. Když budu slovy popisovat ten algoritmus, který tu byl odkazován, tak budu říkat 2 na n-tou a ne 1 bitově posunuto o n doleva. Zápis je stejně dlouhý, rychlost nepodstatná. Bitový posun určitě použiji tam, kde zkrátí zápis. Pokud to někdo používá všude, tak mi to nevadí, ale ať se nenaváží do lidí, kteří to nepoužívají.

[Reklama]

[javaman ((]

Hlavně se to přeloží úplně stejně, takže matlák má smůlu a jeho cool fíčura je cool jen na rootu. Ale když jsem byl malej, taky jsem si říkal, jak krutý vychytávky používám.

[gamer]

A tohle Java dělá za mě, takže se můžu soustředit na opravdovou práci. Lopaty budou přemýšlet, jestli použít posun

Java to za tebe neudělá, protože ani java compiler nemá křišťálovou kouli.

Kód [Vybrat] Rozbalit


class javaman
{
    public static void main(String[] args)
    {
        if (pow(62) != shift(62))
        {
            System.out.println("javaman je borec");
        }
        if (pow(63) != shift(63))
        {
            System.out.println("javaman je lopata");
        }
    }

    public static double pow(long exponent)
    {
        return Math.pow(2, exponent);
    }

    public static double shift(long exponent)
    {
        return 1L << exponent;
    }
}

Za domácí úkol se zkus zamyslet, proč jsi lopata.

[gl]

A ke zpracování signálů na jednom řádku - mezi zpracování signálů se dá započítat třeba FIR filtr 1. řádu u ADC na potlačení šumu.

Třeba derivační článek x_n+1 = 7/8*x_n + 1/8*a se napíše v C v přerušení 12b ADC takto:

Kód [Vybrat] Rozbalit



volatile uint16_t x = 0;

void ADC_ISR(void) {
  x = ((x << 3) - x + ADC_VALUE) >> 3;
}


Třeba u ARMu s barrel shifterem je to velice efektivní metoda. Jenom vědět, jak na to bez násobení a floatů.

Python nedělám, ale pokud by chtěl stejně filtrovat data, tak princip bude pořád stejný. A taky se to asi vejde na jednu lajnu...

v Pythonu na běžném procesoru je IMHO

Kód [Vybrat] Rozbalit


x = (x*7 + ADC_VALUE)//8


stejně rychlé a je to přesnější přepis toho vzorce. Snáz se to čte.

[javaman ((]

A tohle Java dělá za mě, takže se můžu soustředit na opravdovou práci. Lopaty budou přemýšlet, jestli použít posun

Java to za tebe neudělá, protože ani java compiler nemá křišťálovou kouli.

Kód [Vybrat] Rozbalit


class javaman
{
    public static void main(String[] args)
    {
        if (pow(62) != shift(62))
        {
            System.out.println("javaman je borec");
        }
        if (pow(63) != shift(63))
        {
            System.out.println("javaman je lopata");
        }
    }

    public static double pow(long exponent)
    {
        return Math.pow(2, exponent);
    }

    public static double shift(long exponent)
    {
        return 1L << exponent;
    }
}

Za domácí úkol se zkus zamyslet, proč jsi lopata.

A co jsi tím teda chtěl říct?

[Reklama]

[gamer]

A co jsi tím teda chtěl říct?

Ty nerozumíš ani tak jednoduchému kódu, že? Chceš nějakou nápovědu?

[Kit]

A co jsi tím teda chtěl říct?

Ty nerozumíš ani tak jednoduchému kódu, že? Chceš nějakou nápovědu?

Motyce nevysvětlíš, co je to lopata

[javaman ((]

A co jsi tím teda chtěl říct?

Ty nerozumíš ani tak jednoduchému kódu, že? Chceš nějakou nápovědu?

Ano.

[gamer]

A co jsi tím teda chtěl říct?

Ty nerozumíš ani tak jednoduchému kódu, že? Chceš nějakou nápovědu?

Ano.

Můžeš začít tady: http://stackoverflow.com/questions/8373415/difference-between-shl-and-sal-in-80x86
a pak se zkus zamyslet, co taková instrukce udělá se signed číslem, když není rozdíl mezi arithmetic a logical shiftem.

[balki]

A co jsi tím teda chtěl říct?

Ty nerozumíš ani tak jednoduchému kódu, že? Chceš nějakou nápovědu?

Ano.

Můžeš začít tady: http://stackoverflow.com/questions/8373415/difference-between-shl-and-sal-in-80x86
a pak se zkus zamyslet, co taková instrukce udělá se signed číslem, když není rozdíl mezi arithmetic a logical shiftem.

Ale hlavne, Math.pow(a,b) vracia double, takze skumat, ci sa jeden long castovany na double nerovna s double pomocou opereratora "!="  je trosku nerozum Len tak na margo

[balki]

Double neporovnavat pomocou ==  a != . To robia vietekto

ked uz mam prispiet k dnesnemu flame

[gl]

A ke zpracování signálů na jednom řádku - mezi zpracování signálů se dá započítat třeba FIR filtr 1. řádu u ADC na potlačení šumu.

Třeba derivační článek x_n+1 = 7/8*x_n + 1/8*a se napíše v C v přerušení 12b ADC takto:

Kód [Vybrat] Rozbalit



volatile uint16_t x = 0;

void ADC_ISR(void) {
  x = ((x << 3) - x + ADC_VALUE) >> 3;
}


Třeba u ARMu s barrel shifterem je to velice efektivní metoda. Jenom vědět, jak na to bez násobení a floatů.

Python nedělám, ale pokud by chtěl stejně filtrovat data, tak princip bude pořád stejný. A taky se to asi vejde na jednu lajnu...

v Pythonu na běžném procesoru je IMHO

Kód [Vybrat] Rozbalit


x = (x*7 + ADC_VALUE)//8


stejně rychlé a je to přesnější přepis toho vzorce. Snáz se to čte.

Ještě bych dodal, že nemá smysl snažit se takovéhle věci implementovat efektivně v pythonu. To nejde. Existuje spousta hotových filtrů implementovaných v C:

http://docs.scipy.org/doc/scipy/reference/signal.html

O zpracování signálů nic nevím, ale předpokládám, že tam najdete co potřebujete.

Případně existují způsoby jak snadno kombinovat C a python:

Kód [Vybrat] Rozbalit


import numpy as np
import scipy as sp

from scipy.weave import inline

def my_fir(arr):
    assert isinstance(arr, np.ndarray)
    n = len(arr)
    code = """
    int x = 0;
    for(int i = 0; i < n; i++)
    {
    x = ((x << 3) - x + arr[i]) >> 3;
    arr[i] = x;
    }
    """
    inline(code, ['arr', 'n'], compiler='gcc')
    return arr

arr = np.array(range(20))

newarr = my_fir(arr)

print newarr


Případně existují řešení kompilující podmnožinu pythonu:

http://numba.pydata.org/

Asi úplně nejlepší je přejít na Julii. Dohadovat se, jestli je v Pythonu rychlejší bitový posun nebo dělení a násobení je nesmysl. Mnohom většího zrychlení dosáhnete přechodem na jiný jazyk.

[gamer]

Ano, to je samozřejmě další důvod, proč nejde zaměňovat pow a shift... Nicméně tady není problém s double ani s přesností:
pow(63): 9.223372036854776E18
shift(63): -9.223372036854776E18

[gl]

Ano, to je samozřejmě další důvod, proč nejde zaměňovat pow a shift... Nicméně tady není problém s double ani s přesností:
pow(63): 9.223372036854776E18
shift(63): -9.223372036854776E18

Tak tohle je čistě problém Javy. V Pythonu mají integery nekonečnou přesnost. Při posunu se nic neztrácí.

[balki]

Ano, to je samozřejmě další důvod, proč nejde zaměňovat pow a shift... Nicméně tady není problém s double ani s přesností:
pow(63): 9.223372036854776E18
shift(63): -9.223372036854776E18

Zhodou to vyslo a zistil si, ze typy v jave su signed, gratulujem