Question

为什么F＃不够聪明以优化以下代码？ fast = 880和slow = 8090。

type Data = { fn: int * int -> int }
let fn (x, y) = x + y
let data = { fn = fn }

let mutable a = 0
let s = System.Diagnostics.Stopwatch()

s.Start()
for i in 0 .. 1000000000 do
  a <- fn(i, i)
printfn "fast = %d" s.ElapsedMilliseconds

s.Restart()
for i in 0 .. 1000000000 do
  a <- data.fn(i, i)
printfn "slow = %d" s.ElapsedMilliseconds

Answer 1

为什么F＃不够聪明以优化以下代码？

如果F＃编译器能够优化这种情况，我会感到惊讶。最后，fn是一个记录字段，用于保存数据，而不是执行函数。

即使在非静态成员上，编译器也无法内联它们，因为这些成员受到环境变化的限制。通过声明let绑定，您可以获得静态环境的优势，并且编译器能够在一些简单的情况下内联。

实际上，在此示例中，fn函数已内联（添加inline不会更改运行时间）。缓慢的例子是你为拥有更强大的构造而付出的代价。

每当你必须创建一个函数记录时，请记住接口和对象表达式是更好的选择（更少的开销，更好的intellisense）：

type Data2 =
    abstract fn : int * int -> int

let data2 = 
    { new Data2 with
        member __.fn (x, y) = fn (x, y) }

s.Restart()
for i in 0 .. 1000000000 do
  a <- data2.fn(i, i)
printfn "a bit slow = %d" s.ElapsedMilliseconds

这是我在F＃Interactive 64位中执行的结果：

fast = 614
slow = 7498
a bit slow = 2765

因此，基于接口的方法比基于记录的方法快3倍，比内联方法慢3倍。

Answer 2

快速路径是内联fn，但慢速路径正在进行函数调用。

注意，你甚至不需要记录，这就足够了：

let fn' = fn
for i in 0 .. 1000000000 do
  a <- fn'(i, i)
printfn "slow = %d" s.ElapsedMilliseconds

使用F＃优化记录中的函数值访问

2 个答案: