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PHP에서 BCMUL 기능은 대량의 곱셈을 처리하는 일반적인 방법입니다. 임의의 정밀 산술 산술 조작 라이브러리 (BC Math)를 통해 고정밀 계산 기능을 제공합니다. 소수 또는 다수를 정확하게 계산 해야하는 일부 응용 시나리오의 경우 BCMUL은 의심 할 여지없이 강력한 도구입니다. 그러나 고정밀 계산의 문제를 해결할 수는 있지만 성능은 그다지 이상적이지 않을 수 있습니다. 특히 많은 숫자 곱셈을 자주 계산해야 할 때, 이는 느리게 진행되고 성능 병목 현상이 될 수 있습니다.
이 기사는 BCMUL 의 성능을 최적화하기위한 몇 가지 기술을 소개하여 대량 곱셈의 계산 효율성을 향상시키고 프로그램의 실행 시간을 줄입니다.
BC Math에서 제공하는 정확도 설정은 BCCale 기능에 의해 제어되며 기본 정확도는 0입니다. 높은 정밀도가 필요하지 않은 경우이를 가장 낮은 정확도로 설정하십시오. 예를 들어, 소수점 이하 2 자리 만 유지 해야하는 경우 다음을 사용할 수 있습니다.
<span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">bcscale</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-number">2</span></span><span>);
</span></span>정확도를 필요한 범위로 제한하면 불필요한 계산 부담이 줄어들 수 있습니다.
여러 곳에서 동일한 곱셈을 수행 해야하는 경우 BCMUL 기능에 대한 반복적 인 통화를 피하십시오. 먼저 계산 결과를 변수로 캐시 한 다음 여러 위치에서 캐시 변수를 참조 할 수 있습니다. 이렇게하면 계산 횟수를 줄이고 성능을 향상시킬 수 있습니다.
<span><span><span class="hljs-variable">$result</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">bcmul</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-variable">$num1</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-variable">$num2</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-number">10</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-comment">// 사용 $result 다른 작업을 수행하십시오</span></span><span>
</span></span>정수 계산에 대한 BC 수학의 성능은 부동 소수점 계산보다 훨씬 높습니다. 부동 소수점 번호를 계산을 위해 정수로 변환하십시오. 예를 들어, 플로팅 포인트 번호를 여러 번으로 곱하고 결과를 정수로 변환 한 다음 계산 한 다음 마지막으로 동일한 배수로 나누어 원래 값을 복원하십시오.
<span><span><span class="hljs-variable">$num1</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-number">123.45</span></span><span>;
</span><span><span class="hljs-variable">$num2</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-number">678.90</span></span><span>;
</span><span><span class="hljs-variable">$scale</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-number">100</span></span><span>; </span><span><span class="hljs-comment">// 곱하십시오100</span></span><span>
</span><span><span class="hljs-variable">$num1_int</span></span><span> = (</span><span><span class="hljs-keyword">int</span></span><span>)(</span><span><span class="hljs-variable">$num1</span></span><span> * </span><span><span class="hljs-variable">$scale</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-variable">$num2_int</span></span><span> = (</span><span><span class="hljs-keyword">int</span></span><span>)(</span><span><span class="hljs-variable">$num2</span></span><span> * </span><span><span class="hljs-variable">$scale</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-variable">$result_int</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">bcmul</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-variable">$num1_int</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-variable">$num2_int</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-variable">$result</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">bcdiv</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-variable">$result_int</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-variable">$scale</span></span><span> * </span><span><span class="hljs-variable">$scale</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-number">2</span></span><span>); </span><span><span class="hljs-comment">// 소수점을 복구하십시오</span></span><span>
</span></span>이러한 방식으로 계산 정확도를 보장하면서 성능을 향상시킬 수 있습니다.
다루는 값의 범위가 특히 크지 않고 PHP 정수 유형의 범위를 초과하지 않으면 계산을 위해 PHP의 기본 정수 유형을 직접 사용하는 것을 고려할 수 있습니다. BCMUL 의 높은 정밀도는 많은 수를 처리하도록 설계되었으며 일반 정수 작업의 경우 기본 정수 유형의 작동 효율이 BCMUL의 작동 효율 보다 훨씬 높습니다.
<span><span><span class="hljs-variable">$num1</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-number">123456789</span></span><span>;
</span><span><span class="hljs-variable">$num2</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-number">987654321</span></span><span>;
</span><span><span class="hljs-variable">$result</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-variable">$num1</span></span><span> * </span><span><span class="hljs-variable">$num2</span></span><span>;
</span></span>수치 범위가 PHP 정수가 지원하는 범위 내에있는 경우 기본 정수 작업을 직접 사용하는 것이 BCMUL을 사용하는 것보다 더 효율적입니다.
응용 프로그램에 다수의 다수의 곱셈 작업이 포함되어 있고 이러한 작업이 독립적 인 경우 멀티 스레딩을 사용하여 병렬로 계산하십시오. PHP 자체는 멀티 스레딩을 지원하지 않지만 Gearman 또는 RabbitMQ 와 같은 외부 도구를 확장하거나 확장 하여 작업을 병렬로 처리 할 수 있습니다. 이 접근법은 복잡하지만 처리 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다.
애플리케이션에서 중복 컴퓨팅 요구 사항이 발생하면 캐싱 메커니즘을 사용하여 계산 된 결과를 저장하는 것을 고려하십시오. 예를 들어, Redis 또는 Memcached와 같은 메모리 캐싱 도구를 사용하여 중간 결과를 저장할 수 있습니다. 캐싱을 사용하면 동일한 계산을 여러 번 피할 수 있으므로 시스템의 부담이 줄어 듭니다.
<span><span><span class="hljs-variable">$cacheKey</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-string">"bcmul_result_<span class="hljs-subst">{$num1}</span></span></span><span>_</span><span><span class="hljs-subst">{$num2}</span></span><span>";
</span><span><span class="hljs-keyword">if</span></span><span> (!</span><span><span class="hljs-variable">$result</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-variable">$cache</span></span><span>-></span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">get</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-variable">$cacheKey</span></span><span>)) {
</span><span><span class="hljs-variable">$result</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">bcmul</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-variable">$num1</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-variable">$num2</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-variable">$cache</span></span><span>-></span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">set</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-variable">$cacheKey</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-variable">$result</span></span><span>);
}
</span></span>일부 특별한 경우 곱셈 알고리즘을 최적화하여 계산 속도를 향상시킬 수 있습니다. 예를 들어, Karatsuba 알고리즘과 같은 분할 알고리즘을 사용하여 많은 숫자 곱셈을 가속화하십시오. 이 방법은 곱셈 속도를 향상시킬뿐만 아니라 계산 복잡성을 줄입니다.
BC Math는이 알고리즘의 구현을 직접 제공하지는 않지만 표준 BCMUL을 사용자 정의 구현으로 바꿀 수 있습니다.
BCMUL 은 PHP의 많은 곱셈을 처리하기위한 강력한 도구이지만 많은 컴퓨팅 요구에 직면 할 때 성능이 병목 현상이 될 수 있습니다. 정확도를 합리적으로 설정하고, 반복 계산을 줄이면, 부동 소수점 숫자 대신 정수를 사용하고, 기본 데이터 유형을 합리적으로 선택하고, 멀티 스레딩, 캐시 계산 결과 및 최적화 알고리즘을 사용하여 BCMUL 작업의 효율성을 효과적으로 향상시킬 수 있습니다.
이러한 최적화 기술을 마스터 한 후 고성능 PHP 응용 프로그램을 개발할 때 불필요한 성능 손실을 줄이고 전체 시스템 응답 속도를 향상시킬 수 있습니다.
