以下是加速Fortran在Ubuntu上运行的方法:
- 编译器优化
- 使用
gfortran的-O2/-O3选项启用高级优化,-march=native针对CPU架构优化。
- 启用循环展开
-funroll-loops,或自动向量化-fopt-info-vec。
- 并行计算
- 共享内存系统用OpenMP(添加
-fopenmp编译选项,代码中使用!$omp parallel do)。
- 分布式内存系统用MPI(需安装MPI库,代码中使用
use mpi)。
- 内存与数据优化
- 减少动态内存分配,重用局部变量,优化数据结构使内存访问连续。
- 确保循环索引连续,避免缓存未命中。
- 使用高性能库
- 替换为优化过的数学库,如Intel MKL、OpenBLAS。
- 性能分析与重构
- 用
gprof或perf定位瓶颈,针对性优化。
- 重构代码,减少冗余计算,采用更高效算法。
- 硬件与环境
- 增加内存,使用SSD存储减少I/O延迟。
- 确保系统更新,使用最新编译器版本。