F#中的模式匹配比C#中的If else / switch慢得多?

时间:2012-08-29 16:18:22

标签: c# performance f# pattern-matching

  

可能重复:
  F# seems slower than other languages… what can I do to speed it up?

我对模式匹配的表现有点好奇,所以我做了以下测试:

poolEven包含10000个元素0,1,2,3,(2500等于)

testSize = 100000

IfelseEven(100000)需要650毫秒(切换会更快,但我没有附加代码),而MatchEven(100000)需要7000毫秒,这是10倍的时间

性能下降是否来自Array.Fold?我100%肯定,如果我选择IEnumerable.Aggregate,速度会大大降低。 但我认为F#处理Array.Fold比使用IEnumerable.Aggregate 的C#更好。我想比较两种语言中最常见(等效)编码方式的性能,而不是使它们完全相同的严格方法。

测试在x64版本中完成,平均10次试验并进行适当的预热

C#:

public void IfelseEven(int testSize)
{
    Ifelse(testSize, poolEven);
}

void Ifelse(int testSize, int[] pool)
{
    long sum = 0;
    for (int i = 0; i < testSize; i++)
    {
        for (int j = 0; j < poolCapacity;j++ )
        {
            var item = pool[j];
            if (item == 0)
            {
                sum += 5;
            }
            else if (item == 1)
            {
                sum += 1;
            }
            else if (item == 2)
            {
                sum += 2;
            }
            else if (item == 3)
            {
                sum += 3;
            }
            else
            {
                sum += 4;
            }
        }
    }
}

public void MatchEven(int testSize)
{
    PatternMatch.myMatch(testSize, poolEven);
}

F#:

module PatternMatch

let mat acc elem =
    acc +
    match elem with
    | 0 -> 5L
    | 1 -> 1L
    | 2 -> 2L
    | 3 -> 3L
    | _ -> 4L

let sum (pool:int[])=
    Array.fold mat 0L pool;

let myMatch testSize pool=
    let mutable tmp = 0L
    for i=0 to testSize do
        tmp <- sum(pool) + tmp
    tmp

2 个答案:

答案 0 :(得分:11)

投票结束 - 我们可以整天玩这个游戏。有关为什么不同代码可能具有不同执行时间的更多注释,请参阅this question and answers。如果您只想加快F#功能,请尝试以下方法:

let ifElse testSize (pool: _[]) = 
  let mutable sum = 0L
  for i = 0 to testSize - 1 do
    for j = 0 to pool.Length - 1 do
      match pool.[j] with
      | 0 -> sum <- sum + 5L
      | 1 -> sum <- sum + 1L
      | 2 -> sum <- sum + 2L
      | 3 -> sum <- sum + 3L
      | _ -> sum <- sum + 4L
  sum

通过我的测量,这方便地舔C#功能(它仍然更短,更可读):

C#5655
F#4003

顺便说一句,leppie在评论中钉了它。我描述了你的代码,78%的时间花在了Array.fold上 - 在一个紧密的循环中并不好。

答案 1 :(得分:7)

正如评论中所提到的,通过使用完全不同的模式,您实际上并未真正对matchif/elseif进行单独比较。循环与折叠与递归的比较是一个完全不同的问题。

使用更直接的比较(循环,与Daniel的回答相同),我得到了以下结果。发布版本,.NET 4.5,x64目标arch。

  • C#和F#if\elseif方法几乎完全相同(在这个人为的例子中)。

  • F#match的速度始终高于if\elseif 语言(在这个人为的例子中)

  • C#switch一直是最快的(在这个人为的例子中)。