比较Math.Log和Math.Pow

StephenWinburn 发表于 Dev

斯蒂芬·温伯恩

我正在使用年金，并且我的代码中包含以下方法：

public static double NumPMTsRemaining( double CurBalance, double ContractRate, double Pmt)
{
    double rt = PeriodicRate(ContractRate);
    return -1 * Math.Log(1 - (CurBalance * (rt) / Pmt)) / Math.Log(1 + (rt));
}

public static double MonthlyPMT(double OrigBalance, double ContractRate, int Term)
{
    double rt = PeriodicRate(ContractRate);
    if (ContractRate > 0)
        return (OrigBalance * rt * Math.Pow(1 + rt, Term)) / (Math.Pow(1 + rt, Term) - 1);
    else return OrigBalance / Term;
}

我使用前一种方法来确定是否还清贷款，以确保贷款在其剩余使用寿命内还清。我使用后一种方法来确定是否在除每月付款之外的付款期间内报价，然后将其替换为按月付款。经过反思，我可以将后一种方法用于这两项任务。

考虑到这一点，我想知道是否有人知道Math.Pow是否比Math.Log更快/更高效？
我认为Math.Pow是更好的选择，但希望您能多加投入。

斯蒂芬·温伯恩

我已经建立了@Mangist建议的基准。该代码发布在下面。@CodesInChaos的响应让我感到惊讶。我当然进行了一些研究，意识到可以改善大量代码。我将发布指向我在这方面发现的有趣的StackOverflow文章的链接。由于上述事实，许多人已经对Math.Pow进行了改进。

再次感谢您的建议和信息。

        int term = 72;
        double contractRate = 2.74 / 1200;
        double balance = 20203.66;
        double pmt = 304.96;
        double logarithm = 0;
        double power = 0;

        DateTime BeginLog = DateTime.UtcNow;
        for (int i = 0; i < 100000000; i++)
        {
            logarithm=(-1*Math.Log(1-(balance*contractRate/pmt))/Math.Log(1+contractRate));
        }
        DateTime EndLog = DateTime.UtcNow;
        Console.WriteLine("Elapsed time= " + (EndLog - BeginLog));
        Console.ReadLine();

        DateTime BeginPow = DateTime.UtcNow;
        for (int i = 0; i < 100000000; i++)
        {
            power = (balance * contractRate * Math.Pow(1 + contractRate, term)) / (Math.Pow(1 
                      +  contractRate, term) - 1);
        }
        DateTime EndPow = DateTime.UtcNow;
        Console.WriteLine("Elapsed time= " + (EndPow - BeginPow));
        Console.ReadLine();

基准测试的结果是对数的经过时间00：00：04.9274927幂的经过时间00：00：11.6981697

我还提到了一些其他StackOverflow讨论，这些讨论使@CodeInChaos的注释更加清晰。

.NET Framework中如何实现Math.Pow（）？

让我在上面链接的建议和Math.Pow函数之间进行正面对比。我使用以下代码对Math.Exp（y * Math.Log（x））进行了Math.Pow（x，y）基准测试：

        DateTime PowBeginTime = DateTime.UtcNow;
        for (int i = 0; i < 250000000; i++)
        {
            Math.Pow(1 + contractRate, term);
        }
        DateTime PowEndTime = DateTime.UtcNow;
        Console.WriteLine("Elapsed time= " + (PowEndTime - PowBeginTime));
        Console.ReadLine();

        DateTime HighSchoolBeginTime = DateTime.UtcNow;
        for (int i = 0; i < 250000000; i++)
        {
            Math.Exp(term * Math.Log(1 + contractRate));
        }
        DateTime HighSchoolEndTime = DateTime.UtcNow;
        Console.WriteLine("Elapsed time= " + (HighSchoolEndTime - HighSchoolBeginTime));
        Console.ReadLine();