计算机合成技术
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇计算机合成技术范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
计算机合成技术范文第1篇
关键词：计算机 电子信息 管理 应用 对策
1 概述
21世纪网络信息技术取得飞速的进展，这使得电子信息工程逐渐成为人们生活中的热门话题。目前我国的电子信息工程面临着巨大的发展需求。电子信息工程技术也发展得越来越快，电子信息工程是一项借助计算机网络技术等现代技术处理与控制电子信息的技术，该技术主要设计的内容包括：对信息的采集与处理、电子设备信息系统的建设与应用等。该技术在社会的各个领域中被广泛应用，对社会的发展起到积极的推动作用。如人们所用的手机、网络，都是通过对电子信息工程的利用才能实现信息的获取，从而为人们的生活提供便捷的服务，并提高人们的生活质量。由此可见，电子信息工程是个非常复杂的信息系统工程，其包括计算网络技术、通信技术及信息技术等技术。全国各地从事电子技术产品的生产、销售和应用的企事业单位很多，随着改革步伐的加快，这样的企事业单位会越来越多。为促进市场经济的发展，培养一大批具有大专层次学历，能综合运用所学知识和技能，适应现代电子技术发展的要求，从事企事业单位与本专业相关的产品及设备的生产、安装调试、运行维护、销售及售后服务、新产品技术开发等应用型技术人才和管理人才是社会发展和经济建设的客观需要，市场对该类人才的需求越来越大。
2 电子信息工程通信原理和应用
计算机网络技术是电子信息工程的指导技术。在电子信息工程中，计算机网络有很广泛的应用。信息的处理离不开计算机，信息的传递和处理都依赖通信技术。总而言之，计算机网络技术把通信技术和网络技术很好的融合成为一个整体。现如今，世界经济一体化的进程不断加快，对计算机网络技术造成了很大的影响。学习电子信息知识，有利于对各种数字信号和信息的运行机制的掌握。
各种电子设备之间资源的共享都依赖于网络技术。资源共享包括电子邮件的收发，新闻资料的阅读等等。很多协议在实际资源共享中都有十分重要的作用，比如TCP/IP协议（transmission control protocol/internet protocol）明确规定了设备连入因特网的要求以及数据在不同设备间的传输标准，在传输过程中进行“三次握手”，完成数据的传输。TCP/IP协议涉及到了网络接口层、网际层、运输曾和应用层等体系机构，不同的层实现了传输控制协议，它们把传输的文件按照一定的标准进行分拆，分拆成为更小的数据包，然后进行传输，保证数据安全到达目的设备。TCP/IP在数据传输领域应用十分广泛，很多电子设备间资源的共享都是通过该协议来实现的，因此，该协议是计算机技术在电子信息工程应用中的重要体现。在通信原理的课程中，有多处要用到信息论的结论或定理。信息论已成为设计通信系统与进行通信技术研究的指南，尤其是它能告诉工程师们关于通信系统的性能极限。在通信工程领域，编码是一种技术，是要能用硬件或软件实现的。在数学上可以存在很多码，可以映射到不同空间，但只有在通信系统中能生成和识别的码才能应用。编码理论与通信结合形成了两个方向：信源编码与信道编码。
调制理论可划分为线性调制与非线性调制，它们的区别在于线性调制不改变调制信号的频谱结构，非线性调制要改变调制信号的频谱结构，并且往往占有更宽的频带，因而非线性调制通常比线性调制有更好的抗噪声性能。
接收端将调制信号与载波信号分开，还原调制信号的过程称之为解调或检测。在通信原理之上是专业课程，可以进一步讲述通信系统的设计或深化某一方面的理论或技术。要设计制造通信系统，了解原理是必要的，但只知道原理是不够的，还必须熟悉硬件（电路、微波）与软件（系统软件与嵌入式软件），这是专业课程计划中的另一分支的课程体系结构。
3 电子信息工程的网络安全
在今天这个网络时代，信息的机密性工作似乎变得不那么容易了，但信息直接代表着企业的商业机密，如何保护企业信息不被窃取，篡改，滥用以及破坏，如何利用互联网进行信息传递又能确保信息安全性已成为各中小企业必须解决的重要问题。利用企业的网络条件来提供信息安全服务，很多企业的多个二级单位都在系统内通过广域网被联通，局域网在各单位都全部建成，企业应该利用这种良好的网络条件来为企业提供良好的信息安全服务。
在日常的通信过程中，计算机网络可能会受到黑客攻击。为了防止黑客攻击或者供给后计算机数据的丢失，计算机管理人员应该对数据库进行备份与修护。数据库的备份与修护工作是电子信息技术在计算机网络安全中的应用。为了保护计算机数据的安全，应该杜绝来历不明的移动储存设备，严防来历不明的程序和链接，不随意下载不明的网络信息。还要做好对计算机的保护工作，比如定期杀毒检查，安装防火墙，通过科技手段实时监测流量信息，对不同的用户群组设定不同的访问权限，采用加密方法进行文件传输等等。同时计算机机房的选址也要综合考虑，注重安全性、场地的电磁干扰性，要避开较强的振动源。
4 结束语
现今社会电子信息产品在各个行业中发挥着它独特的优势。电子信息已经成为人们生活不可缺少的一部分。在这个信息产业化的时代，电子信息在各个领域的应用是大展身手。小到人们的生活起居，大到国家的科技发展都离不开电子信息产业的身影。
参考文献：
[1]温正卫.信息安全技术在电子政务系统中的应用[J].软件导刊，2010.
[2]成泉.欧盟电子信息产业发展现状及其产业政策[J].电子展望与决策，2000（06）.
计算机合成技术范文第2篇
关键词：计算机；信息工程技术；信息管理；整合策略
信息工程技术和信息管理是每个单位不可忽视的内容，对各项活动开展具有积极作用。同时，为使其有效服务于人们的生活与工作，采取措施推动二者整合是研究的重点。本文将探讨分析二者整合的意义和内容，并提出策略，希望能为实际工作开展提供启示。
1计算机信息工程技术与信息管理整合的内容
信息工程技术与信息管理是计算机使用中不可忽视的内容，对各项工作开展具有重要作用。同时，为促进二者作用的发挥，应该采取措施促进二者有效整合。项目管理。通过技术和管理的有效整合，有利于完善计算机系统设置和资源存储，构建完善的数据库，为项目管理和决策提供数据支撑。同时也能方便数据资料查询，及时掌握项目管理工作动态，全面了解项目管理的基本状态，实现全过程的精细化管理，进而促进各项工作顺利进行。物资管理。在计算机工程技术和信息管理的支撑下，能够构建健全完善的物资管理系统，方便数据和资料查询，对各种物资进行编号和归类，方便资料查询。还可以提高查询效率，及时掌握物资管理的基本情况，有效落实项目管理措施，节约物资管理成本，提高管理效率。维护技术。利用信息管理技术和措施，有利于方便计算机维护，及时查询和修复存在的缺陷。进而保证计算机各项功能正常发挥，促进其作用有效发挥，努力提升计算机维修技术水平。系统升级。计算机系统升级过程中，离不开工程技术与信息管理措施的应用。这样既能确保系统处于良好性能，还能方便数据资源共享，有利于数据升级和管理维护。
2计算机信息工程技术与信息管理整合的意义
推动技术与管理的整合，有利于满足人们使用信息资源需要，为各项工作开展创造便利。有利于提高管理水平。采取措施对二者进行整合，有利于将技术和管理结合起来，有效满足人们使用计算机的需要。并且还能丰富信息存储，提高信息技术和信息管理水平。有利于数据资料共享。通过采取相应的技术和管理措施，将信息工程技术和信息管理进行有效整合，有利于丰富计算机信息资源，促进资源共享。进而更好满足人们使用计算机的需要，提高资源共享水平，方便人们查阅和使用计算机信息资料和相关资源。有利于技术水平提高。计算机作用的充分发挥，离不开技术和管理工作。作为工作人员，应该加强管理，重视新技术和新措施的应用。并将信息工程技术和信息管理进行有效整合，有效提升计算机信息技术水平，为人们使用计算机创造条件。
3计算机信息工程技术与信息管理整合的策略
为促进二者整合，应该加强管理，注重创新，综合采取以下改进和完善措施。提高管理意识，开发新型技术。工作人员要提高思想认识，增强计算机信息技术和管理工作水平，将工程技术与信息管理有效整合在一起，激发管理人员潜能。并注重新技术和新措施的应用，努力提高计算机信息技术水平，推动信息工程系统升级，促进计算机性能的改进和完善，努力提高工作水平。完善管理体系，明确技术要求。根据计算机技术发展和使用需要，建立健全的管理系统，完善数据库设置，提高信息技术水平。要加强管理系统的维护工作，保证系统有效运营，将信息技术和管理工作有效整合在一起，努力提升计算机综合性能。确保信息质量，满足技术需要。计算机技术应用和系统管理工作当中，应该注重引进新技术和新措施，避免数据和信息失真。进而有效满足信息资源使用需要，提高信息质量。另外还要加强管理工作，注重病毒查杀，设置防火墙技术，避免非法访问，促进信息资源更好满足人们使用的需要。丰富信息存储，确保信息可靠。及时吸收和更新信息资源，完善数据库设置，努力提高信息资源的使用效率，确保信息资源丰富。另外还要建立完善的信息系统，开发和利用新技术和新措施，将信息工程技术和信息管理密切结合在一起，提高计算机综合性能，让计算机更好发挥作用。
结束语
总之，计算机信息工程技术与信息管理的整合，有利于确保信息资源的安全与可靠，促进资源共享，满足人们使用信息资源的需要。为此，实际工作中应该重视二者的整合，综合采取有效措施推动信息技术整合，加强信息管理工作。从而更好满足人们使用信息资源的需要，为各项工作有效开展创造便利。
参考文献
[1]佟文.探讨计算机电子信息技术与工程管理[J].计算机光盘软件与应用,2012(2)：28-29.
[2]黄燕.计算机软件工程项目的自动化管理对策[J].湖北函授大学学报,2016(7)上：65-66.
计算机合成技术范文第3篇
关键词：计算机教学;信息技术;课程整合;实践
面对新一轮的教育改革浪潮的冲击，计算机教学应当抓住改革机遇，积极的探索信息技术和课程整合教学方式，为学生创设良好的学习、实践环境，利用信息技术的先天优势（快捷、方便、跨时空、宽领域、资源丰富等），提升两者的融合度，全面的改善教学质量，以培养高素质的复合型计算机人才为教学目标，推动素质教育的顺利开展及实施。基于此，本文简单介绍了计算机教学特点，并且根据教学特点，提出几点建设性的改革措施，即探讨计算机教学中的信息技术和课程整合实践，期望能够为其他学科的改革提供一定的参考与指导。
一、简单的介绍计算机教学特点
计算机教学的特点主要有：（1）目前尚缺乏成熟的借鉴经验。信息技术和课程整合，能够为计算机教学方式的转变提供指导，两者的有机整合，是对有效教学资源的综合应用，信息技术可以为计算机教学提供必要的技术支持，如利用信息技术中的图像、视频、音效、动画等功能，调动计算机课堂教学氛围，但是，在计算机教学中，往往对两者的有机整合意识不强，且目前我国的计算机教学体系中，对其优势的借鉴较少。（2）往往滞后于计算机技术的发展。信息技术和课程整合技能有效的提升计算机教学质量，也能优化教学质量评价体系，而且良好的教学质量评价体系是衡量学生综合能力和综合素质的重要途径，但是，目前我国的计算机教学水平滞后于计算机发展水平，且缺乏科学的评价体系，难以保障计算机教学质量的提升。（3）计算机教学教材滞后于计算机技术发展水平。目前，我国的计算机教材内容的编订不是过于超前就是过于落后，与当下的社会发展实际情况不相符，导致我国的计算机教学水平滞后于计算机技术发展水平。虽然目前我国的计算机教学让不尽如人意，但是正在迅速崛起、不见进步阶段，而且在素质教育的助推下，计算机教学质量正在逐步的提升。
二、阐述信息技术和课程整合的意义
1、有利于转变教学方式
信息技术与人们的生活息息相关，在教学过程中，将有趣的教学与经验或者生活常识融入到信息技术系统之中，以信息化的形式呈现出来，便能够有效的吸引学生的注意力，帮助学生集中精力学习，而且能够有效的改变传统的“灌输式”教学模式增强与学生之间的互动交流，从而实现教学效率及教学质量的提升。另外，信息技术和课程整合，不仅仅体现在课堂教学，还在课外学习以及教学指导中发挥着重要作用，如：教学定期组织学生到计算机企业进行学习或者定期组织学生开展计算机比赛，在实践的过程中，学生将课堂学习到的计算机知识和技能与社会信息技术相融合，在实践中提升自身的综合能力及综合素质，而且这是对计算机教学方式的拓展，使得计算机教学打破常规，由传统的课堂教学走向更为广阔的社会教学，转变教学方式的同时，全面的提升素质教育在计算机教学中的应用，加深信息技术和课程整合，从而全面的提升计算机教学效率及质量，培养出高素质的复合型计算机人才。
2、有利于优化教学质量评价体系
传统的教学质量评价体系，往往存在诸多漏洞，如：重视考量学生的考试成绩（笔试），忽略学生的实践操作能力；重视形式主义的思想教育，忽视学生的心理素质培养与提升；重视教师硬性传授，忽视学生的主观能动性；重视学生的被动接受，忽视学生的学习热情、积极性的培养等等，都严重的制约着计算机教学质量，同时，不利于学生的身心健康发展。而在计算机教学中，加强信息技术和课程整合，能够有效得奖教学主动权回归给学生，且灵活的教学模式，能够有效的调动学生的学习热情和积极性，促进学生的身心健康发展，从而为优化教学质量评价体系打好坚实的基础。
3、能够有效的适应社会发展需求
随着我国社会主义市场经济的不断发展、繁荣，市场竞争力越来越强，社会发展对人才的要求越来越高，所需要的建设性的计算机人才，不仅仅要具备过硬的计算机理论知识，还要具备强大的实践操作能力，且具备较高的综合素质（包括心理承受能力、抗压能力、社会适应能力、角色变化能力等），因此，在教学过程中，必须根据社会发展需求，来及时的调整教学方案，开展针对性的教学，而单纯的依靠课堂教学不够（而且课堂教学还未普及素质教育），需要借助信息技术，即强化信息技术与课堂的整合度，尽可能的利用社会教学资源，帮助学生更加深刻的了解并掌握市场动态信息，从而帮助学生准确的定位，及时的发现自身的缺点，并且加以改正，掌握机身与社会发展之间的差距，及时的调整自身的学习态度、学习习惯和学习策略。与此同时，经计算机教学中的信息技术和课程整合试验发现：强化信息技术和课堂教学的契合度，能够系统性的提升学生的自我认知、自我定位能力，且能够将不断更新的市场信息及时的传送给学生，从而实现教学效率及质量的提升，同时帮助学生更加有效的适应社会发展，培养出适应社会发展的、高素质计算机人才。
4、有利于推动素质教育的顺利开展与实施
面对新一轮的教育改革浪潮的冲击，计算机教学实施素质教育势在必行，也迫在眉睫。为了有效的推动素质教育的普及，需要不断的强化计算机教学中的信息技术和课程整合，利用计算机教学——高效、实时、跨时空、灵活、操作简便等优势，及时的更新课堂教学内容，增强课堂教学的趣味性，教师积极的与学生交流互动，改变压抑、凝重的教学氛围，从而增强师生对素质教育的重视度，另外，结合上述的信息技术和课程整合 的意义，我们能够得出：计算机教学中的信息技术和课程整合，有利于推动素质教育的顺利开展与实施。
三、提出几点建设性的改革措施（实践）
1、重视培养学生的创新意识和创新能力
计算机教学中的信息技术和课程整合，要求之一为：重视培养学生的创新意识和创新能力。学生具备强大的创新意识和创新能力，才能开拓解决问题的思路，才能真正意义上实现教学目的——培养高素质的复合型、创新型计算机人才。因此，在教学过程中，教师需要为学生问题情境，使得学生全身心投入到学习之中，同时激发学生的创造能力，全面的提升他们的总额和能力和综合素质。如：在WORD知识和技能教学时（排版、编辑），在正式上课之前，教师可以要求学生利用信息技术自主的去下载一份学习小报，学生进行认真的观察、揣摩、学习，鼓励支持学生自主的制作一份相应的学习小报（自主完成），在动手实践的过程中，教师只作为参与者和指导者，学习的主动权回归给学生。学生通过实践，潜在的学习兴趣被激发，在强烈的求知欲的驱使下，能够全面的调动学生的学习积极性，转化为学习动力，从而达到提升教学质量的目地。另外，学生为了使得自己的小报设计更加的完美，往往会自主或者潜移默化的调动自身的潜在能力，对小报进行更加优质的设计、修饰、编辑等，甚至部分学生自主学习掌握画图、Photoshop、Flashd等技能，在追求完美的过程中，也能充分的体现出学生的个性特征，在获取一定的学习成果时，便会增强学生的自信心和成就感，从而全面的提升教学效率及质量，而且这也是一个培养学生创新意识和创新能力的过程，能够有效的帮助学生解决问题，提升他们的综合能力和综合素质。
2、重视培养学生的自主学习能力
信息技术的高速发展，在很大程度上提升了学生的自主学习能力，学生能够自主的根据自身的兴趣爱好涉猎网络上的教学资源，逐渐的打破书本知识的局限，同时，丰富多彩的网络资源，在一定程度上，能够激发学生的自主学习潜能，并且能够将各种知识互相转化，提升他们的自主应用能力。如：在讲解计算机网络相关概念时，教师可以要求学生自主的上网搜索计算机网络概念，并且要求学生注明引用的出处，学生通过自主的搜索和查找，一方面，能够有效的加深学生对计算机网络概念的认识和掌握，另一方面能够帮助学生获取更多的网络知识，扩充学生的知识面。如：在讲解路由器及交换机时，教师可以要求学生根据生活经验，自主的发表对路由器和交换机的认识，并且要求学生自主的上网查找两者的相同点和差异，并且将查找到的常见路由器或者交换机的生产资料以及相关产品的生产资料下载下来，方便学生的自主剖析，全面的提升学生的自主学习能力。学生在自主查找相关资料的过程中，能够养成良好的自主学习习惯，并且保持良好的学习态度，且潜移默化的锻炼学生的自主思考、自主解决问题的意识和能力，从而全方位、多层次的计算机教学中的信息技术和课程整合度，提升学生的自主学习能力。
3、重视培养学生的动手实践能力
计算机教学中的信息技术和课程整合，具有加强的实践性，因此，需要重视培养学生的动手实践能力，即：在计算机理论知识的指导下，对计算机进行逻辑性操作，使得具体的信息问题得到有效的解决。高速发展的信息技术，为全面的提升学生的动手实践能力提供了多种途径和放法，传统的计算机教学，往往受限于设备不全、教学环境差等因素的影响，难以顺利的开展和实施培养学生的动手实践能力的教学活动，从而导致学生在缺乏动手实践的条件下，逐渐的丧失动手实践能力。因此，为了有效的培养学生的动手实践能力，首先需要加强重视，然后，为学生创设一些网上实验室，搭建动手实践平台，如：在讲解计算机组装时，利用创设好的网上实验室，让学生进行计算机组装以及计算机检修，并且可以将学生的动手实践实际情况与网络实时连接，教学即使的指正并修改学生的组装、检修错误，且对学生保持谦和的态度，不要轻易的打击学生的积极性和自信心，帮助学生顺利的进行动手实践，在实践的过程中，能够增强学生的参与感、自信心、成就感等，反哺于动手实践能力的提升，也能促进学生的身心健康发展。
4、重视师生活动交流
计算机教学中的信息技术和课程整合，是一个师生互动的过程，传统的计算机教学，往往忽视师生之间的联系，导致教师的教学进度与学生的实际学习能力相脱节，甚至部分学生会对教师产生抵触的情绪，不利于信息技术和课程整合，也不利于教学质量的提升。因此，需呀重视师生活动交流，教师要留意学生的心理动态、学习态度、感悟能力等等，针对学生的实际情况，开展针对性的计算机教学，同时利用先进的互联网技术，实时的与学生保持线上线下互动交流，保持良好的师生关系，以便获取最佳的教学效果，促进计算机教学中的信息技术和课程整合，如：在教学公众网站上，增设学生反馈机制（功能），鼓励支持学生积极的发表自身的学习情况、教学意见和建议等，集思广益，针对学生的问题，及时的调整教学方案，同时，利用信息技术加强与学生之间的联系，能够增强学生对教师的信任感，转化为强大的学习动力，从而有效的推动教学效率和教学质量的提升，同时，推进素质教育的普及。
结语：
总而言之，计算机教学中的信息技术和课程整合，是现代教育发展的必然趋势，有利于转变教学方式、优化教学质量评价体系、适应社会发展需求、推动素质教育的顺利开展与实施，且计算机教学中的信息技术和课程整合，需要注意四方面，即：重视培养学生的创新意识和创新能力、重视培养学生的自主学习能力、重视培养学生的动手实践能力、重视师生活动交流，才能真正意义上实现计算机教学改革，达到应有的教学目的——培育出高素质的复合型、创新型计算机人才。
参考文献：
[1]李立.加强信息技术教育的课程整合促进学生创新能力的培养--关于高职计算机教学中的一些探索和思考[J].成都教育学院学报,2005,19(2):9-10.
[2]李倩.计算机信息技术课程实验教学与专业课程整合的研究[J].现代企业教育,2006,(24):105-106.
[3]金丽馥.信息技术与课程整合在优化课堂教学中的研究[D].沈阳师范大学,2006，32（11）：258-259.
[4]闫保权.略论信息技术与计算机教学的融合[J].教学与管理(理论版),2007,(10):149-150.
计算机合成技术范文第4篇
关键词：循环变换；数据变换；局部性；核外计算
中图分类号： TP311.5
文献标识码：A
0引言
越来越多的工程涉及到处理大量数据的问题，比如大规模网络病毒防范的数据库系统、信息检索、超文本和多媒体系统以及地震数据处理等等。在这些程序中，一次用到的数据量可能是1GB到4000GB之多，即海量数据。内存无法同时容纳如此多的数据，待处理的数据只能存放在硬盘上，并通过某种策略实现内外存数据的交换。由于数据没有全部存放在内存中，我们称这样一种大规模数据计算为核外计算[1]。核外计算要处理的数据量可能超出内存容量，所以数据应该被划分为若干个块，当用到某个数据块时，将其从硬盘读到内存中，然后程序处理该数据块。当该数据块被处理完毕后，它将被重新存入硬盘。所以核外计算的速度很大程度上取决于数据在内外存之间的交换速度也即数据输入/输出速度。在研究这种应用程序时，我们考虑的重点应该放在“内存―硬盘”这一层次，而不是“cache―内存”这一层。为了提高效率，被读入内存的数据块应该尽量被重用。这要求我们必须增强程序的局部性，因为当一个程序具有好的局部性时，它的存取指令大多数数据访问的位置是相同的或者是很接近于刚执行过的存取指令的数据访问位置。
目前很多对核外计算的优化技术都是基于计算过程的重排序，而不考虑重新组织数据（驻留在硬盘上的核外数组）的存储布局。本文阐述了一种综合变换方法，它联合运用循环变换（或称为迭代空间变换）和数据变换（或称为文件布局变换）这两种编译优化技术来获得良好的程序局部性。本文采用的循环变换和数据变换矩阵都是非奇异方阵，并且本文的方法能同时优化多个嵌套循环。
1解决方案
假设核外计算程序中有一系列嵌套循环，它们都访问程序中声明过的数组（核外数组）。我们的优化步骤如下：
（1） 通过循环分布，循环合并和循环展开等程序变换将这些循环转化为一系列独立的循环。
（2） 构造一个冲突图并在图上识别出连通子图（connected component）。冲突图是一个二分图，记作（Vn，Va，E），其中Vn是所有代表循环的节点集合，Va是所有代表数组的节点集合，E是所有连接循环节点和数组节点的边的集合。若v1∈Vn，v2∈Va，当且仅当v1引用了v2时，才存在一条边e连接v1和v2，且e∈E。
（3） 对每一个连通子图：
（a） 对所有嵌套循环，根据profile信息计算出它的代价，然后根据这一代价来对这些循环进行排序。
（b） 首先仅用数据变换来优化代价最大的循环；然后对该循环进行迭代空间划分。
（c） 根据上面的排序，对连通子图中的其他每个循环：运用非奇异线性循环变换和数据变换（要考虑到当前已经访问过的数组的布局）来优化该循环，然后对其进行迭代空间划分；将当前已经访问过的数组的布局传播到下一个将被处理的循环。
图1用一个例子演示了以上算法中步骤（1）和步骤（2）的工作过程。左边是由两个嵌套循环组成的一个未经过优化的程序序列。U、V、W、X、Y是循环过程中访问到的核外数组。第一步，编译器运用循环合并（loop fusion）处理第一个嵌套循环，用循环分布（loop distribution）来处理第二个嵌套循环；第二步，编译器构造出冲突图，并识别出其中的连通子图（connected component）。根据冲突图，可以将程序重新划分为两段，这两段程序访问的数组构成的集合没有交集（第一个程序片段只访问U、V、W数组，第二个程序片段只访问X、Y数组）。由于各个连通子图涉及的数组集合的交集为空，所以步骤（3）只需要对每一个连通子图对应的程序段分别进行处理。
1.1联合使用数据变换和循环变换的必要性
我们通过下面的例子来说明为什么必须联合使用数据变换和循环变换。下面的程序段对应于图1中的第一个连通子图；数组U、V、W都是驻留在硬盘上的核外数组，所有数组在硬盘上都是按列分布的。
如果仅仅使用循环变换，不可能同时对第一个嵌套循环中的两个数组的访问得到良好的空间局部性，因为这两个数组的重用轨迹是正交的；第二个嵌套循环中也存在这样的情况。如果仅仅使用数据变换，将U变换为按行分布，W保持按列分布，但是前后两个嵌套循环对V的存储布局的需求产生冲突，不能同时按最优方式来访问。下文主要研究如何联合使用数据变换和循环变换使所有循环中对所有数据的访问都能获得良好的局部性。
1.2技术细节
1.2.1超平面和数组布局
一个k重嵌套循环对m维数组元素的访问轨迹可以用一个m×k访问矩阵L和m维偏移向量来描述。例如在上例中的第一个嵌套循环里对数组元素V（i，j）的访问可以用运算式L+来表示，其中
在m维数据空间中，一个超平面可定义为m元组的集合：
{(a1,a2,…,am)|g1a1+g2a2+…gmam=c}
其中有理数g1，g2， …, gm中至少有一不为0，称它们为超平面系数；有理数c称为超平面常数。可以采用行向量gT=（g1,g2, …,gm )来标记一个超平面族(c取不同的值对应不同的平面)。为了简便起见，本文只讨论二维数组，但是本文的结论都适用于更高维数组。在二维数据空间里，超平面族可以用行向量（g1,g2）来标记，当c取不同值时，它实际上是一组平行线。当硬盘上的2个数据点（数组元素）（a,b）和点（c,d）满足以下关系时，他们位于同一超平面上：
例如，对于超平面族（0,1），只要2个元素的列坐标相等（行坐标可以不同），则它们就同时属于超平面族（0,1）中的某个超平面。我们可以用超平面族来标记数组的存储布局。例如对于一个二维数组，我们可以用向量（0,1）来说明它的每一列（对应于具有特定c值的超平面）的元素被连续存储在硬盘上（此时如果循环程序按列访问这个数组，则该数组将体现出最好的局部性）。可见，向量（0,1）可用来表示数组按列分布的存储布局。同理，可得（1,0）可表示按行分布，(1,-1)可表示按对角分布，(1,1)表示按反对角分布，等等。
1.2.2循环变换
一个k重循环的迭代空间可以被看作是一个k维空间里的多面体，其每个点可以用k维向量（迭代向量）= （i1,i2, …,ik）T来表示。其中in代表循环索引变量，并且i1代表最外层循环索引变量，ik代表最内层循环索引变量。循环变换可以用一个线性非奇异转换矩阵来表示。对于一个k重嵌套循环，其循环变换（迭代空间变换）矩阵T是一个k×k方阵。迭代空间变换将原嵌套循环的迭代向量变换成新的迭代向量′，同时也就获得了新的嵌套循环。变换后，对数组元素的访问轨迹可用LT-1′+来表示。参考文献［2］和［3］讨论了如何选择合适的变换矩阵T来改善数据访问的局部性，同时确保不改变原先嵌套循环中存在的数据依赖关系。例如在一个2重嵌套循环中，循环变换可以由非奇异变换矩阵来表示:
1.2.3循环变换和数据变换的结合使用
下面的定理说明了在对嵌套循环中的数组进行访问时，为了使得最内层循环对数组的访问能获得最好的空间局部性，循环变换矩阵、超平面和访问矩阵之间应满足的关系，定理的证明见参考文献［4］。
定理设k重嵌套对二维数组的访问轨迹为L+，其中
为了使得最内层循环对该数组的访问能获得最好的空间局部性，代表数组存储布局的超平面(g1,g2)应满足关系式：
对于(g1,g2)和(q1k,q2k,…,qkk)T，只要其中一个已知，很容易就能将另一个求出。如果矩阵Q的最后一列已知，则
同理，如果(g1,g2)已知，则
通常情况下求出的Ker集含有多个向量，我们选择其中一个向量，它的各个元素的最大公约数应该最小。再看1.1小节的那个例子，可以发现第一个嵌套循环的访问矩阵是
第二个嵌套循环的访问矩阵是
按前面所说的优化步骤，对第一个嵌套循环仅施加数据变换，已知(q12,q22)T=(0,1)。对数组U，运用上面给出的式（1），可得：
其中符合条件的特解是(g1,g2)=(1，0)，也就是说数组U应当按行分布。同样，对数组V可得：
符合条件的特解是(g1,g2)=(0,1)，所以数组V应该按列分布。
确定好数组U和V的存储布局之后，我们再继续处理第二个嵌套循环。已经确定数组V的存储布局为(g1,g2)=(0,1)，运用上面的式（2），可得：
一个满足条件的特解是(q12,q22)T=(1,0)T。根据参考文献［5］中的方法，可以最终求得：
QT即为循环转换矩阵。最后一步工作就是要确定数组W的最优存储布局。因为Q已知，所以对数组W使用式（1），可得：
这意味着数组W应该按行分布。优化后的最终程序如下：
图2是上面的二维数组U、V、W从没有优化到优化后的核内不同访问形式：
2实验结果
我们从几个基准测试程序库和数学计算程序库中选择6个测试程序，它们的特点如表1所示。我们对这六个程序运用各种变换技术进行优化，分别得到5个版本的优化程序：
-col：核外数组固定为按列分布
-row：核外数组固定为按行分布
-lopt：仅用循环变换来优化程序
-dopt：仅用数据变换来优化程序
-copt：联合使用循环变换和数据变换
其中col和row版本都是未经过优化的原始程序；lopt版本是运用参考文献[3]中算法产生的；dopt版本是运用参考文献[6]中的算法得到的；copt版本是用本文中的方法产生的。表格2中列出了将优化后的各版本的程序在具有16个CPU的SMP机器上运行的结果（单位s）。从这些结果我们可以推断出：仅仅使用循环变换优化lopt的经典局部优化策略效果可能不好,而基于数据变换dopt的性能提高了许多，我们的copt方法相对于col方法减少了42%的执行时间，可以看出copt版本的程序运行效率最高。
计算机合成技术范文第5篇
关键词：桥梁工程 工程计算 折现率
Abstract: the policy-makers target analysis, cost classification and parameter analysis is the premise of calculation issue cost analysis; According to the decision-maker's goals need to calculate the cost of items and cost analysis required parameters, then can make the cost analysis method is rational decision has now the decision-maker's will, auxiliary its scientific decision.
Keywords: bridge project engineering calculation the discount rate
中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：
一、桥梁工程计算期成本构成
由于经济评价中的计算期并不都为桥梁结构的寿命周期，故而在本文中采用计算期成本、计算期成本分析的表述方法。国内外学者对寿命周期成本的定义基本一致，据此将桥梁计算期成本定义为由在该桥计算期内可能发生的规划、设计、施工、运营、养护、维修、加固以及必要时拆除的过程中承担者支付的一切费用；这是计算期成本的狭义定义。进行方案计算期成本分析及比较时，使用成本分析法即默认这些方案产生的效益相同，故仅比较其成本；然而各方案产生的效益有时会有所差别。为正确评价各方案，将这些效益的差值看作负的成本作为桥梁计算期成本殊的一项，即得到广义的桥梁计算期成本。下文中的计算期成本均指广义的桥梁计算期成本。
（一）桥梁计算期成本按经济评价方法分类
我国的桥梁工程建设项目根据《关于建设项目和财务评价；这就分别产生了国民经济评价和财务评价的计算期成本。对桥梁工程私有企业所做的经济评价应是企业的财务评价假设其评价角度、计算内容等与桥梁工程建设项目的财务评价相同，最终得到财务评价成本。决策人在进行国民经济评价时需采用国家立场，在进行财务评价时需采用企业立场，不可同时采用以上两种。
（二）桥梁计算期成本按承担者分类
桥梁工程国民经济评价。桥梁工程国民经济评价中可按承担者将计算期成本分为机构成本（承担者为桥梁业主）和社会成本。社会成本又可继续按承担者细化为用户成本（承担者为桥梁潜在使用者）和第三方成本（承担者为附近的居民乃至由桥梁的规划、设计、施工、运营、养护、维修、加固以及拆除造成损失的所有人）；
桥梁工程财务评价。桥梁工程财务评价中计算期成本为特许期内的机构成本。特许期结束后移交政府相关部门管理，此后直到桥梁寿命终结所发生的成本类型与国民经济评价相同，但不需计入计算期成本。
（三）按决策人目标分类
仅按照承担者分类得到的成本构成显然过于简单而不利于具体计算。本文将桥梁工程决策人的目标作为下一层的分类标准。将桥梁工程国民经济评价中的社会成本按决策人国家立场目标细化为：车辆额外操作成本和使用者、货物时间延误成本（由交通管制、维修加固或灾害导致），意外事故成本（仅包括事故车辆损失和事故人员伤亡损失），舒适和便捷成本（由桥梁功能缺陷导致），桥位居民健康损害（由桥梁计算期内产生的污水、噪声、废弃物及有害气体导致），全球性普遍环境问题损失（因计算期内桥梁相关活动造成的如能源消耗、酸雨、温室效应、臭氧层空洞、沙漠化、生物多样性减少、森林面积减少等全球性普遍问题而导致），造型优美的支付意愿（此项为效益，即为外延的、负的成本）等。
桥梁工程财务评价，细化为各种原因造成的规划与设计成本、建设成本、维护及维修成本、修复成本、运营监测与结构安全监测成本、拆除与回收再利用成本、赔偿成本（由桥梁功能缺陷或污染造成使用者损失而对使用者的赔偿），桥梁收入减少成本（因交通管制、维修加固、灾害等导致的通行量减少）等。
二、桥梁工程的参数分析
（一）折现率
折现率的选择对计算期成本的影响巨大。折现率越高，则运营期成本在计算期成本中占的比重越低。认为许多国家采用的6%的折现率过高，用2%～3%比较适宜；折现率如果太高的话用寿命周期成本分析法则意义不大。然而1979～2004年我国年平均GDP增长率为9.6%在我国的桥梁工程经济评价中采用的折现率必然较高。这就一定程度上导致了重视初始建设成本而忽视后期维护成本的思想。首先，在进行桥梁工程国民经济评价时，按照规定必须采用有关部门制定的社会折现率。中推荐的社会折现率为8%，同时建议对永久性工程或者受益期超长的项目采用低于8%的社会折现率；超长期项目中的社会折现率可用按时间分段递减的取值方法；其次，在进行桥梁工程财务评价时，为追求承包期内利润最大化，需合理制定企业折现率以辅助决策。制定企业折现率理论上需考虑经营风险（包括通货膨胀）、财务风险、资本成本构成、流动性负债等的影响，但现阶段往往忽略某些因素以得到简化公式。目前常用的方法主要有3类：参照行业平均资产收益率定出（公路建设及独立公路桥梁企业的行业基准收益率为7%）、采用资本资产定价模型（CAPM）计算得出以及采用加权平均资本成本模型（WACC）计算得出，此外，企业折现率应当是每年变化的随机变量，在我国现阶段亦有逐年下降的趋势；最后，生态折现率是将计算期内某年的环境影响折算为基准年的等价影响时使用的，可看作未来环境质量和当前环境质量的边际替换率。考虑到其他消费品对环境资源的替代作用，未来环境污染的生态折现率应当是一个比经济折现率小很多的随机变量。
（二）计算期
成本分析计算期是成本分析过程中所考虑的成本流的起止年限，理论上讲应为方案开始实施至各个方案影响无差异为止。对于国民经济评价，一般建议计算期为方案开始实施至桥梁工程项目的设计使用寿命结束为止。成本分析可以到达经济寿命作为计算期的结束，然而无论是桥梁设计期还是运营期的决策问题，想在方案设计时便准确得到桥梁的经济寿命都是不对的，故而在此建议用桥梁的设计使用寿命作为计算期的结束。建议财务评价的计算期为方案开始实施至桥梁工程项目的特许收费期结束为止。桥梁工程项目的特许收费期结束后，该企业的经济寿命便已结束，故而以此作为计算期的结束。
参考文献：
[1]彭建新,晏班夫.桥梁全寿命设计方法框架性研究[J],公路,2006年01期
