пока я выложу свои изыскания. если появятся альтернативы – сделаем разные странички, или секции – как будет удобнее.

1. Найти hotspots
2. Сравнить их относительный вклад во время работы
3. Наметить пути оптимизации

Профилировал gcc/gcov. Для этого патчил Makefile (cd src ; patch -p1 Makefile-profiling.patch):

diff -ruN src-org/Makefile src1/Makefile
--- src-org/Makefile  2007-09-17 17:43:08.000000000 +0400
+++ src1/Makefile 2007-10-31 22:58:53.000000000 +0300
@@ -59,14 +59,14 @@
 CINC       = -I$(SRC_DIR)
 CDEFS      =
 COBJ       = -c -o$(OBJ_DIR)/$@
-CDEFOPT    = -O2
+CDEFOPT    = -g -pg -fprofile-arcs -ftest-coverage
 COPT       =
-CFLAGS     =
+CFLAGS     = -O3
 CFLAGS_ALL = $(CFLAGS) $(CINC) $(CDEFS) $(CDEFOPT) $(CPROC) $(CPLAT)

 LD         = g++
 LDPLAT     =
-LDFLAGS    =
+LDFLAGS    = -g -pg -ax -fprofile-arcs -ftest-coverage
 LDOUTOPT   = -o "$(OUT_DIR)/$(BENCHMARK)"
 LIBS       = -lm -lc
 LIBS_ALL   = $(LIBS)

Результаты (./sunset -cfg ../input/Sample01.cfg) – основное:

        -:  729:!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
        -:  730:!!!!!!!!!!!!!!!!! Water surface modelling !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
        -:  731:!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
        -:  732:*/
247782400:  733:                for(t = 0; t < NKMAX; t++)
        -:  734:                {
240217600:  735:                    OT  = flOmega[t] * flTime;
240217600:  736:                    KX1 = flK[t] * flDecartX[i][j];
240217600:  737:                    KY1 = flK[t] * flDecartY[i][j];
        -:  738:
7927180800:  739:                    for(l = 0; l < iAngleHarmNum; l++)
        -:  740:                    {
7686963200:  741:                        iSinIndex1 = t * iAngleHarmNum + l;
        -:  742:                        flArgSin[currentthread].aptr[iSinIndex1] = OT -
        -:  743:                            KX1 * flAzimuthCosFi[l] - KY1 * flAzimuthSinFi[l] +
7686963200:  744:                            flRandomPhase[t*iAngleHarmNum + l];
        -:  745:                    } /* end for l */
        -:  746:                } /* end for t */
        -:  747:
  7564800:  748:                pFlTmp = flArgSin[currentthread].aptr;
        -:  749:
        -:  750:                #pragma ivdep
7753920000:  751:                for(t=0; t<iWaveMeshSize; t++)
7746355200:  752:                    pFlTmp[t] = (float)sinf(pFlTmp[t]);
        -:  753:
        -:  754:                /* initialize the values of derivation */
  7564800:  755:                flDerivX = 0.0f;
  7564800:  756:                flDerivY = 0.0f;
        -:  757:
        -:  758:                /* dot product to compute derivation */
7753920000:  759:                for(t = 0; t < iWaveMeshSize; t++)
        -:  760:                {
7746355200:  761:                    flDerivX += pFlTmp[t] * flAmplitudeX[t];
7746355200:  762:                    flDerivY += pFlTmp[t] * flAmplitudeY[t];
        -:  763:                }
        -:  764:

Интерпретация: алгоритм проходит по всем точкам изображения (7564800 действий). Для прообраза каждой точки избражения, находящегося на поверхности воды рассчитывается iWaveHarmNum * iAngleHarmNum дополнительных значений (во всех примерах – 32*32 == 1024). Это – аргументы синусов, сами синусы и скалярные произведения амплитуд на эти синусы (7746355200 действий).

Начальное время на моей машине: 45.457/кадр

закомментировал блок целиком:

diff -ruN src-org/sunset.cpp src1/sunset.cpp
--- src-org/sunset.cpp  2007-09-16 12:04:44.000000000 +0400
+++ src1/sunset.cpp 2007-10-31 23:34:04.000000000 +0300
@@ -730,6 +730,11 @@
 !!!!!!!!!!!!!!!!! Water surface modelling !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
 */
+                /* initialize the values of derivation */
+                flDerivX = 0.0f;
+                flDerivY = 0.0f;
+
+#if 0
                 for(t = 0; t < NKMAX; t++)
                 {
                     OT  = flOmega[t] * flTime;
@@ -751,17 +756,13 @@
                 for(t=0; t<iWaveMeshSize; t++)
                     pFlTmp[t] = (float)sinf(pFlTmp[t]);

-                /* initialize the values of derivation */
-                flDerivX = 0.0f;
-                flDerivY = 0.0f;
-
                 /* dot product to compute derivation */
                 for(t = 0; t < iWaveMeshSize; t++)
                 {
                     flDerivX += pFlTmp[t] * flAmplitudeX[t];
                     flDerivY += pFlTmp[t] * flAmplitudeY[t];
                 }
-
+#endif
                 /* Near horizont area correction */
                 flDerivX *= P2;
                 flDerivY *= P2;

Время: 1.225/кадр.

1. Оставил только расчет аргументов. Время: 4.771/кадр.
2. Оставил только расчет скалярного произведения. Время: 2.436/кадр.

Результат: основное время уходит в тригонометрию, затем – в генерацию аргументов, затем – в скалярное произведение.