6.1.2　向量处理方式

　　在大型数组的处理中常常包含向量计算，按照数组中各计算相继的次序，我们可以把向量处理方法分为三种类型：
　　（１）横向处理方式。向量计算是按行的方式从左至右横向地进行。
　　（２）纵向处理方式。向量计算是按列的方式自上而下纵向地进行。
　　（３）纵横处理方式。横向处理和纵向处理相结合的方式。
　　下面以一个用ＦＯＲＴＲＡＮ语言编写的程序来说明上述三种处理方式：
　　　　
　
　　1．横向处理方式

　　逐个求Ｆi的方式，为此
　　先算：
　　再算：
　　……
　　最后算：
一般计算机就是采用这种方式组成循环程序进行处理的。这种处理方式适用于一般的处理机，即标量处理机，而不适用于向量处理机的并行处理。

　　2．纵向处理方式

　　设Ａ，Ｄ，Ｅ，Ｆ是长度为Ｎ的向量，，，，则上述ＤＯ循环可以写成如下向量运算的形式：
　　　　　
　　纵向处理方式对整个向量按相同的运算处理完之后，再去执行别的运算。为此
　　先算　
　　再算 　
　　再算 　
　　再算 　
　　最后算
　　这种处理方式适用于向量处理机。向量长度Ｎ的大小不受限制，无论Ｎ有多大，相同的运算都用一条向量指令完成。向量指令的源向量和目的向量都在内存储器中，运算的中间结果需要送回内存储器保存。因而，对存储器的信息流量要求较高。

　　3．纵横处理方式

　　即把长度为Ｎ的向量分成若干组，每组长度为ｎ，组内按纵向方式处理，依次处理各组。若Ｎ＝Ｋ・ｎ＋ｒ，其中ｒ为余数，也作为一组处理，则共有Ｋ＋１组，其运算过程为：
　　先算第１组　　 　
　　　　　　　　　
　　　　　　　　　…
　　再算第２组 　　
　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　…
　　……
　　最后算第Ｋ＋１组
　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　…
　　　　　　　　　　　
　　纵横处理方式对向量长度Ｎ的大小也不加限制，但它是以ｎ为一组进行分组处理的。在每组运算中，用长度为ｎ的向量寄存器作为运算寄存器并保留中间结果，从而大大减少了访问存储器的次数。这就可以降低对存储器信息流量的要求，也减少访问存储器发生冲突所引起的等待时间，因而提高了处理速度。