Question

在以下程序中，删除行

    (declare (type (simple-array bit) arr))

使用SBCL使运行时间增加3倍以上。另一方面，defclass宏通过:type提供的类型信息似乎对性能没有影响。

(defclass class-1 () ((arr :type (simple-array bit))))

(defun sample (inst)
  (declare (type class-1 inst))
  (let ((arr (slot-value inst 'arr)))
    (declare (type (simple-array bit) arr)) ;; 3x running time without
    (map-into arr #'(lambda (dummy) (if (< (random 1.0) 0.5) 0 1)) arr)))

(let ((inst (make-instance 'class-1)))
  (setf (slot-value inst 'arr) (make-array 10000 :element-type 'bit))
  (loop for i from 1 to 10000 do (sample inst)))

如果我每次使用arr插槽simple-array bit而不必声明let插槽，我怎样才能获得相同的性能优势？后者特别烦人，因为（据我所知）每次都需要通过(slot-value inst 'arr)或类似物引入绑定;我不能在我需要它的地方写{{1}}。

Answer 1

首先，这是一个特定于SBCL的问题，您可以在SBCL用户列表中获得更好的答案。不同的编译器会进行不同的优化，而且大多数都忽略了一些声明。

第二次，您应该让{-1}}绑定，因为您正在使用它两次。

第三次，如果您想避免let-bind，可以使用the：

arr

第四，如果您希望编译器推断出类型，请使用特定的阅读器而不是(the (simple-array bit) (slot-value inst 'arr))：

slot-value

(defclass c () ((arr :type (simple-array bit) :reader c-arr))) (defun sample (inst) (declare (type class-1 inst)) (let ((arr (c-arr inst))) (map-into arr #'(lambda (dummy) (random 2)) arr)))应该允许编译器更容易推断值类型，但是（正如您自己发现的那样！）您可能需要声明其返回类型：

c-arr

显然，原因是SBCL忽略了插槽类型声明。

Answer 2

添加类型信息具有不同的效果，具体取决于您使用的编译器以及哪些优化级别有效。

对于优化编译器，它可能如下所示：

没有信息：通用操作，合理快速
类型声明可用：添加操作以在运行时检查此特定类型 - ＆gt;慢
类型声明可用，高优化和低安全性：在运行时没有添加操作以进行类型检查，为此类型生成的专用代码 - ＆gt;可能更快

某些编译器也会忽略CLOS插槽的类型声明。如果他们不这样做，又有两种变体：1）安全意味着增加运行时检查; 2）低安全性和高速意味着产生专门指令

总结：由于添加了类型检查，类型声明可能会增加运行时间开销并具有高安全性。专业数据类型不一定更快，安全性低，优化程度高。

性能的defclass类型信息

2 个答案: