Что такое предварительные вычисления? Определение, преимущества и приложения

Предварительное вычисление относится к процессу вычислений и предварительному сохранению результатов вычислений, чтобы их можно было быстро получить и повторно использовать позже. Другими словами, предварительные вычисления включают в себя однократное выполнение вычислений и сохранение результатов, а не выполнение вычислений каждый раз, когда это необходимо.

Предварительные вычисления могут быть полезны по разным причинам, например:

1. Сокращение вычислительных накладных расходов. Предварительно вычисляя результаты вычислений, мы можем избежать необходимости выполнять вычисления каждый раз, когда они необходимы, что может сэкономить время и уменьшить вычислительные накладные расходы.
2. Повышение производительности. Предварительно вычисленные результаты можно хранить в памяти или на диске, что позволяет их быстро извлекать и использовать, что может повысить производительность.
3. Включение автономной обработки. Путем предварительного вычисления результатов вычислений мы можем включить автономную обработку, при которой результаты вычисляются заранее и сохраняются для последующего использования.
4. Поддержка приложений реального времени. Предварительные вычисления могут быть полезны в приложениях реального времени, где результаты вычислений должны быть быстро доступны.5. Сокращение передачи данных. Предварительно вычислив результаты вычислений, мы можем уменьшить объем данных, которые необходимо передать между различными компонентами системы, что может повысить производительность и снизить нагрузку на сеть.

Предварительно вычисленные результаты могут храниться в различных формах, например как:

1. Массивы или матрицы. Предварительно вычисленные результаты можно хранить в массивах или матрицах, где каждый элемент представляет собой результат определенного вычисления.
2. Структуры данных. Предварительно рассчитанные результаты также могут храниться в более сложных структурах данных, таких как деревья или графики, что позволяет эффективно извлекать результаты и манипулировать ими.
3. Файлы: Предварительно вычисленные результаты также можно хранить в файлах, где файл содержит предварительно вычисленные результаты в определенном формате.
4. Память: Предварительно вычисленные результаты также можно хранить в памяти, где они будут быстро доступны и могут быть использованы для повышения производительности.
5. Облако. Предварительно рассчитанные результаты также можно хранить в облаке, откуда к ним можно получить доступ с разных устройств и мест.