Дослідження проблем швидкодії програмних додатків
DOI:
https://doi.org/10.32626/2308-5916.2024-25.22-36Анотація
У статті досліджуються методи оптимізації швидкодії програмних додатків з метою визначити найбільш ефективні комбінації внутрішніх та зовнішніх чинників, що дозволяють максимізувати цільову функцію. Описано узагальнену математичну модель, яка складається з основних чинників, від яких залежить швидкодія програмного забезпечення, зокрема час виконання обчислень, кількість операцій введення-виведення, кількість обчислювальних операцій, складність алгоритму, обсяг оброблюваних даних, застосування принципів паралелізму, архітектура апаратної та програмної платформи, а також ефективність програмного коду. Зазначено важливість застосування спеціалізованих бібліотек та інструментів для прискорення обчислювальних процесів, що є критично важливим для досягнення високої продуктивності сучасних програмних систем.
Здійснено програмну реалізацію розроблених підходів, що дозволяє оцінити ефективність запропонованих методів на практиці. Розроблено відповідне програмне забезпечення, за допомогою якого здійснено аналіз впливу різних факторів на швидкодію з урахуванням специфіки конкретних завдань та середовища виконання. Результати тестування продемонстрували значний потенціал для покращення продуктивності за рахунок оптимізації як на рівні програмного коду, так і на рівні апаратної архітектури.
Особливу увагу приділено дослідженню роботи з пам’яттю, розглянуто потенційні виклики, які негативно впливають на швидкодію. Наведено необхідність використання системи кешування, та уникнення дублювання незмінної інформації. Знайдені сценарії не залежать від конкретної реалізації, і тому можуть бути додані в розроблювану рекомендаційну систему.
Дослідження має практичне значення, оскільки пропонує комплексні рішення для оптимізації швидкодії програмних систем, які можуть бути використані в промислових високонавантажених середовищах. Подальші дослідження будуть спрямовані на розширення функціональних можливостей рекомендаційної системи, інтеграцію більш складних моделей оптимізації, а також на проведення широкомасштабних обчислювальних експериментів для підтвердження отриманих результатів у реальних умовах
Завантаження
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори зберігають авторські права та надають журналу право першої публікації роботи, одночасно ліцензованої за ліцензією Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим поширювати роботу з посиланням на авторство роботи та її першу публікацію в цьому журналі.
Автори можуть укладати окремі додаткові договірні угоди щодо неексклюзивного розповсюдження опублікованої в журналі версії роботи (наприклад, розміщувати її в інституційному репозиторії або публікувати в книзі) з посиланням на її першу публікацію в цьому журналі.
Авторам дозволяється та заохочується публікувати свої роботи онлайн (наприклад, в інституційних репозиторіях або на своєму вебсайті) до та під час процесу подання, оскільки це може призвести до продуктивного обміну, а також до більш раннього та більшого цитування опублікованих робіт (див. The Effect of Open Access).