Optimización de software

En general, un programa puede ser optimizado para que se ejecute más rápidamente, o sea capaz de operar con menos memoria u otros recursos, o consuman menos energía.El rendimiento se puede mejorar leyendo un archivo completo y luego escribir los datos filtrados, pero usa más memoria.Escribir en caché los resultados es similarmente efectivo y también requiere más uso de memoria.Por ejemplo, considere el siguiente fragmento de código en C cuya intención es obtener la suma de todos los números enteros de 1 a N: Este código puede (suponiendo que no hay desbordamiento aritmético) ser reescrito utilizando una fórmula matemática como: La optimización, a veces se realiza automáticamente por un compilador de optimización, es seleccionar un método (algoritmo) que sea computacionalmente más eficiente, manteniendo la misma funcionalidad.Sin embargo, una mejora significativa en el rendimiento a menudo se puede lograr mediante la eliminación de alguna funcionalidad extraña.En algunos lenguajes procedurales, tales como C, las macros se implementan mediante la sustitución de palabras.Hoy en día, las funciones inline se pueden utilizar como una alternativa de tipo seguro en muchos casos.Aunque se puede producir una mayor eficacia, es mucho más caro que las optimizaciones automatizados.Cuando el cuello de botella es localizado, la optimización general comienza con un replanteamiento del algoritmo utilizado en el programa.Pero si alguna característica de los elementos es explotable (por ejemplo, ya están dispuestos en un orden particular), un método diferente se puede utilizar con mejores resultados.La optimización puede reducir la legibilidad y agregar código que se utiliza sólo para mejorar el rendimiento.Al decidir si se debe optimizar una parte específica del programa, la ley de Amdahl debería ser considerada siempre: el impacto sobre el programa en general depende en gran medida de cuánto tiempo se gasta realmente en esa parte específica, que no siempre es claro al considerar el código sin un análisis del rendimiento.Un diseño simple y elegante es a menudo más fácil de optimizar en esta etapa, y el profiling puede revelar problemas inesperados de rendimiento que no han sido abordadas por la optimización prematura.A veces el tiempo que se tarda en optimizar puede ser en sí mismo un problema.La optimización tiene un precio y es importante asegurar que invertir en eso será beneficioso.Una compilación realizada con la optimización activada por lo general toma más tiempo, aunque esto suele ser un problema sólo cuando los programas son bastante grandes.