計算速度をはやくするには

質問

問題 a^5 + b^5 + c^5 + d^5 = e^5 が成立する場合のa,b,c,d,eを計算するプログラムを作成したのですが、処理速度が30秒もかかってしまいます。
どこを変更、または何を追加すれば速くなるか教えてください。

条件は a < b < c < d < e
a,b,c,d,e, < 200 です。

どうかご教授お願いします。

#include <stdio.h>

int main (void)

{

int a,b,c,d,e ;

double A5,B5,C5,D5,E5;

for(a = 1; a <= 195 ; a++ )

{

A5 = a * a * a * a * (double)a ;

for(b = a+1; b <= 196 ; b++ )

{

B5 = b * b * b * b * (double)b ;

for(c = b+1; c <= 197 ; c++ )

{

C5 = c * c * c * c * (double)c ;

for(d = c+1; d <= 198 ; d++ )

{

D5 = d * d * d * d * (double)d ;

for(e = d+1; e <= 199 ; e++ )

{

E5 = e * e * e * e * (double)e ;

if((A5 + B5 + C5 + D5 ) == E5)

{

printf("a=%d,b=%d,c=%d,d=%d,e=%d\n",a,b,c,d,e);
printf("a^5=%.0lf,b^5=%.0lf,c^5=%.0lf,d^5=%.0lf,e^5=%.0lf\n",A5,B5,C5,D5,E5);

}

}
}
}
}
}

return 0;

}

回答No.6

keikyu2101

A5 + B5 + C5 + D5 の計算が無駄に多いですね。

double SUM;
と宣言しておいて、一番外側のループで
SUM=A5;
その内側で、
SUM += B5；
…
SUM += D5;
というふうに加算していって、
if(SUM == E5)
と比較すると、足し算の回数が少なく出来ると思います。

回答No.5

keikyu2101

＃３です。＃４さんのも取り入れて５乗の計算結果の保存と取り出し部分については、以下のようになります。

#include <math.h>

double T[200];

for(a = 1; a <= 199 ; a++ )

{
T[a] = pow(a,5);
}

これで、貯めておくことが出来ます。

取り出して使うときは、

A5 = T[a];

になります。

補足

最初に配列に計算結果を保存しておいて
取り出すというのはできましたが、今度は取り出しのループのせいで
処理速度は変わりませんでした。
ループの方法から変えないといけないんでしょうか。。。

回答No.4

DIooggooID

math.h をインクルードして、５乗の計算を　pow(a, 5)　に変えてみてはいかがでしょうか？

５乗程度では、差がでないかもしれませんが。

回答No.3

keikyu2101

＃２です。
落ち着いて考えてみたら、まず最初に１～199の5乗を計算し配列にしまっておいて、それを取り出しながら計算すればいんですね。aとかeとかは区別する必要はないですね。

補足

配列にしまっておく方法がよく分かりません。
もしよろしければ、具体的に助言お願いします。

回答No.2

keikyu2101

同じ５乗の計算を何度もやっているから遅いのです。掛け算には時間が掛かるのに、５乗ですから時間の無駄です。配列に１回計算したら保存しておいて、取り出して使えばいいじゃないでしょうか？　例えば、eは、５から１９９の範囲で計算したのを取っておけば同じ計算をしないで済みます。同様にa～dの計算結果をとっておくことで、掛け算の回数が激減します。

回答No.1

Evreux

判定条件は ゼロと等しいかどうかで判定するようにすると、早くなるという話を聞いたことがあります。
ゼロとの比較は専用の命令があるとかないとか

コンパイル時に最適化はしてますよね？
5重ループなので三十秒くらいは・・・とも思いますが