CSAPP实验四：性能优化实验（Perflab）

       本系列文章为中国科学技术大学计算机专业学科基础课《计算机系统》布置的实验，上课所用教材和内容为黑书CSAPP，当时花费很大精力和弯路，现来总结下各个实验，本文章为第四个实验——性能优化实验（Perflab）。

一、实验名称：perflab

二、实验学时： 3

三、实验内容和目的：

       此次实验进行图像处理代码的优化。图像处理提供了许多能够通过优化而得到改良的函数。在此次实验中，我们将考虑两种图像处理操作：roate， 此函数用于将图像逆时针旋转90°；以及smooth，对图像进行“平滑”或者说“模糊”处理。

       对于此次实验，我们将认为图像是以一个二维矩阵 M 来表示的，并以 Mi,j 来表记（i，j）位置的像素值。像素值是由红，绿，蓝（RGB）三个值构成的三元组。我们仅考虑方形图像。以 N 来表记图像的行数（同时也是列数）。行和列均以C风格进行编号——从0到 N - 1 。

       在这种表示方法之下，rotate 操作可以借由以下两种矩阵操作的结合来简单实现：

• 转置：对于每个（i，j），交换 Mi,j 与 Mj,i 。
• 行交换：交换第 i 行与第 N - 1 - i 行。

       详情见下图：

        smooth 操作可以通过求每个像素与周围像素（最多是以该像素为中心的3×3的九宫格）的均值。详见图2，像素 M2[1][1] 与 M2[N - 1][N - 1] 由下式给出：

 四、实验步骤及结果：

        首先将 perflab-handout.tar 拷贝至一个受保护的文件夹，用于完成此次实验。

        然后在命令行输入命令：tar xvf perflab-handout.tar 这将使数个文件被解压至当前目录。

        你可以进行修改并最终提交的唯一文件是 kernels.c 程序 driver.c 是一个驱