Question

我想计算1 + 1/2 + 1/3 + ... + 1/100000000的总和（使用双浮点数）。

使用SBCL，此代码的运行速度与C：

相同

(loop for i fixnum from 1 to 100000000 sum (/ 1.0d0 i) double-float)

如何在Typed Racket中优化此代码？我试过了

#lang typed/racket

(define: (test) : Float
         (for/fold: : Float
                    ([s : Float 0.0])
                    ([i : Fixnum (in-range 1 100000001)])
                    (+ s (/ 1.0 i))))

(time (test))

此代码仅比无类型代码快一点。我可以走得更远吗？

Answer 1

如果像Greg建议的那样运行优化教练，它会立即告诉你循环体很慢，因为/函数正在进行混合算术（在fixnum和flonum上）。如果您插入(fx->fl i)代替i它会更快（在我的机器上接近2倍）。

另外，如果您在DrRacket中计时，则需要使用racket可执行文件计时。 DrRacket添加了调试工具，可以在开发过程中提供帮助，但对时间安排并不好。

Answer 2

这是一个新版本，我在其中制作了一个辅助宏来总结花车。

#lang typed/racket

(require syntax/parse/define)

(define-simple-macro (for/flsum x ... (c ...) b ... e)
  (for/fold : Float x ... ([s 0.0]) (c ...) b ... (+ s e)))

(time (for/flsum ([i : Positive-Fixnum (in-range 1 100000001)]) (/ 1.0 i)))

请注意，使用Positive-Fixnum作为类型意味着我们不需要任何其他转换 - Typed Racket知道i永远不会为0，因此/始终可以优化。现在，这几乎与我机器上的SBCL一样快。

它与SBCL代码之间的唯一区别是需要指定fixnum是正数，这是必需的，因为SBCL具有与(/ 1.0 0)和(/ 1.0 0.0)相同的语义 - 它引发了异常，而Racket在第二种情况下产生+inf.0，在第一种情况下产生例外。

我计划将for/flsum或类似内容添加到Racket本身。

如何优化这条Racket代码？

2 个答案: